歐訓民：氫能緣何受矚目

    近年來

，世界各國正以前所未有的速度推進氫能產業發展。國際氫能委員會與麥肯錫聯合發布的報告顯示，目前已有30多個國家和地區發布了氫能發展路線圖，到2030年，全球在氫能項目上的投資將達到3000億美元。

    氫qing能neng是shi由you氫qing元yuan素su在zai物wu理li與yu化hua學xue變bian化hua過guo程cheng中zhong釋shi放fang的de能neng量liang。氫qing氣qi和he氧yang氣qi可ke以yi通tong過guo燃ran燒shao產chan生sheng熱re能neng，也ye可ke以yi通tong過guo燃ran料liao電dian池chi轉zhuan化hua成cheng電dian能neng。氫qing氣qi不bu僅jin來lai源yuan廣guang泛fan，還hai具ju有you導dao熱re良liang好hao、清潔無毒和單位質量熱量高等優點，相同質量下所含熱量約是汽油的3倍
，是石油化工重要原料和航天火箭動力燃料。隨著應對氣候變化、實現碳中和的呼聲日益高漲，氫能在改變人類能源體係方麵被寄予厚望。

    氫能之所以備受青睞，不僅在於其釋放過程中的零碳排放，還在於氫氣可作為儲能載體，彌補可再生能源波動性
、間歇性等短板
，促進後者的大規模發展。比如，德國政府正在推動的“電力轉化氣體”技術，通過製取氫氣來存儲不能及時利用的風電、太tai陽yang能neng發fa電dian等deng清qing潔jie電dian力li，並bing將jiang氫qing氣qi長chang距ju離li輸shu運yun以yi進jin一yi步bu有you效xiao利li用yong。除chu了le氣qi態tai，氫qing氣qi還hai能neng以yi液ye態tai或huo固gu態tai氫qing化hua物wu出chu現xian
，具ju有you多duo種zhong儲chu運yun方fang式shi。作zuo為wei難nan得de的de“耦合劑”型能源
，氫能既可實現電力和氫氣之間的靈活轉化，又能搭建“橋梁”實現電、熱
、冷乃至固體
、氣體、液體燃料的互聯互通
，構建更加清潔高效的能源體係。

    形式多樣的氫能有著多元的應用場景。截至2020年底，全球氫燃料電池汽車保有量較上一年度增加38%。氫能的大規模應用正從汽車領域逐步拓展至其他交通、建築和工業等領域。應用在軌道交通和船舶上
，氫能可降低長距離、高(gao)負(fu)荷(he)交(jiao)通(tong)運(yun)輸(shu)對(dui)傳(chuan)統(tong)油(you)氣(qi)燃(ran)料(liao)的(de)依(yi)賴(lai)，比(bi)如(ru)去(qu)年(nian)初(chu)
，日(ri)本(ben)豐(feng)田(tian)公(gong)司(si)開(kai)發(fa)並(bing)交(jiao)付(fu)了(le)首(shou)批(pi)海(hai)洋(yang)船(chuan)舶(bo)的(de)氫(qing)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)係(xi)統(tong)。應(ying)用(yong)於(yu)分(fen)布(bu)式(shi)發(fa)電(dian)
，氫(qing)能(neng)可(ke)為(wei)家(jia)庭(ting)住(zhu)宅(zhai)、商業建築供電供暖。氫能還可直接為石化、鋼鐵
、冶金等化工行業提供高效原料、還原劑和高品質熱源，有效減少碳排放。

    不過，氫能作為一種二次能源，“得來”並bing不bu容rong易yi。氫qing元yuan素su在zai地di球qiu上shang主zhu要yao以yi化hua合he物wu的de形xing式shi存cun在zai於yu水shui和he化hua石shi燃ran料liao中zhong，現xian有you製zhi氫qing技ji術shu大da多duo依yi賴lai化hua石shi能neng源yuan，無wu法fa避bi免mian碳tan排pai放fang。目mu前qian，可ke再zai生sheng能neng源yuan製zhi氫qing技ji術shu正zheng在zai逐zhu步bu成cheng熟shu，可ke以yi通tong過guo可ke再zai生sheng能neng源yuan發fa電dian再zai電dian解jie水shui來lai製zhi取qu零ling碳tan排pai放fang的de氫qing氣qi。科ke學xue家jia還hai在zai探tan索suo太tai陽yang能neng光guang解jie水shui製zhi氫qing、生物質製氫等新型製氫技術，清華大學核能與新能源技術研究院研發的核能製氫技術預計10年後啟動示範。此外，氫能產業鏈還包括儲運、加注、應用等環節，也都麵臨著技術挑戰和成本製約。以儲運為例，氫氣在常溫常壓下密度低、易泄漏
，與鋼材長期接觸會使後者發生“氫脆”而破損，儲存和運輸比煤炭
、石油
、天然氣都要困難得多。

    當dang下xia

，許xu多duo國guo家jia圍wei繞rao全quan新xin氫qing能neng各ge環huan節jie的de研yan究jiu正zheng如ru火huo如ru荼tu地di展zhan開kai，技ji術shu難nan關guan在zai加jia緊jin攻gong克ke。隨sui著zhe氫qing能neng生sheng產chan和he儲chu運yun基ji礎chu設she施shi規gui模mo不bu斷duan擴kuo大da，氫qing能neng成cheng本ben也ye有you較jiao大da下xia降jiang空kong間jian。有you研yan究jiu表biao明ming，預yu計ji到dao2030年，氫能產業鏈整體成本將下降一半。我們期待，氫能社會將加速到來。

    (作者為清華大學能源環境經濟研究所
、清華大學—張家港氫能與先進鋰電技術聯合研究中心副研究員)人民日報　作者：歐訓民