研究警告:绿氢不等于天然低碳
谢菲尔德大学研究人员主导的一项新研究警告称,除非对氢气的生产和运输方式进行重大变革,否则全球推进绿色氢能的努力可能无法实现预期的气候效益。
该研究发表于《自然通讯·可持续发展》期刊,研究发现氢气的环境影响因供应链所使用的能源不同而存在显著差异。研究强调,若没有更清洁的电力系统作为生产基础,绿色氢能并不天然等同于低碳能源。
研究方法与覆盖范围
研究团队评估了 2023 年至 2050 年间 14 个国家的 20 种潜在氢气生产与运输情景,涵盖美国、英国、德国、日本和中国等主要氢能经济体。
分析涉及五种制氢路径,包括电解法和生物质基工艺,并考察了能源来源和运输系统对环境结果的影响。
关键发现:电解制氢碳足迹最高
研究发现,通过电解法生产的氢气目前具有最高的全球变暖影响之一,原因在于该过程所用电力大多仍来自高碳排放电网。
目前,全球约 96% 的氢气生产仍依赖化石燃料驱动的能源系统,这令大规模氢能部署能否自动减少碳排放的问题存疑。
研究预测,若电力系统能够快速脱碳,氢能将有望大幅减少碳排放——若可再生电力成为主导,部分供应链到 2050 年的环境影响有望降低 90% 以上。
供应链改革与政策建议
研究人员还指出,国际供应链在提升可持续性方面具有潜在作用。
研究重点提及了一个情景:英国利用质子交换膜电解技术生产氢气并运输至美国,若两国均成功向更清洁的电力系统转型,则可实现显著更低的环境影响。
研究结论指出,政策制定者和产业界必须协调推进电力部门的快速脱碳,并精心设计生产与运输网络,才能真正实现氢能的气候效益。
若不推进全面的供应链改革,绿色氢能的大力推进将面临减排效果有限的风险。
