替代能源:氫能源的下一步?

作者 : Patrick Le Fèvre,Powerbox行銷與通訊長

氫氣並沒有「靈丹妙藥」,它應該被視為生態系統的一部份。因此,我們不僅要重新思考如何生產能源,還要重新規劃如何運輸和儲存能源...

在這個高度要求的社會中,「能源利用」(energy usage)一直是個重要的關注議題,但我們也已經習慣了石油、天然氣和電力成為日常生活的一部份。「無限制」(unlimited)地取得能源被認為是理所當然的,儘管人們擔心氣候變化和減少碳排放的意願,但事實上,從化石能源過渡到再生能源一直十分緩慢且分散。

此外,由於許多決定都在當地進行,很少或根本未能與該地區、國家或工會的其他部份合作。因此,我們現在正面臨著缺乏全球性的再生能源策略部署,甚至可能更糟糕的是,未能真正考慮到大規模儲能。

2020 年 7 月,歐盟(EU)採用的能源系統整合和氫能策略,不僅為實現完全脫碳、更高效和互連互通的能源領域鋪路,其雄心勃勃的目標是到2050年讓歐盟實現能源獨立和氣候中和。從那時起,發生了很多活動,但烏克蘭戰爭的政治局勢已經重新洗牌,我們如今也意識在我們的長期願景和現實之間存在多大的差距。

對於氫的興趣——尤其是「綠氫」(green hydrogen),經常被討論且被視為一種好奇心,如今已經成為人們關注的中心點,許多「休眠專案」(dormant project)也已經開始實施了。「氫谷」(Hydrogen Valley)、「氫走廊」(hydrogen corridors)的創建以及一些產業從傳統天然氣向氫的轉變,顯示了在該領域的重大進展。可以肯定的是,這是一個重大的轉變,需要大量的努力和投資,但也需要創新。目前,業界在電解槽和燃料電池以及網路能源管理方面已經取得了許多改進。

氫氣並沒有「靈丹妙藥」,它應該被視為生態系統的一部份。如前所述,我們不僅要重新思考如何生產能源,還要重新規劃如何運輸和儲存能源,這一點非常重要。電池組非常適合本地應用,但如何儲存足夠的能量來為城市和工業提供數小時甚至數天的電力?我們知道將電力轉化為氫氣然後再轉化為電能並不是很有效;但是,當需求超過生產或網路無法向電網供電時,它仍然有助於提供替代解決方案。同樣地,最近的風旱已迫使那些關閉核電站的國家只得重啟燃煤發電機,以彌補能源不足。

同樣地,沒有什麼神奇的力量足以解決降低二氧化碳(CO2)排放、實現能源獨立和維持健康社會發展的複雜方程式。在考慮替代能源時,毫無疑問地,核融合(nuclear fusion)可能會是未來之路,但眾所周知,儘管在這一領域取得了巨大進展,但我們距離將融合發電機連接到電網還有數年的時間。事實上,一個經常被拿來取笑的是,核融合發電距離我們還有 30 年,而且永遠都是。儘管如此,從最近發表的研究可知,在大規模 國際熱核融合實驗反應爐(International Thermonuclear Experimental Reactor,ITER)啟動之前,我們可望看到微融合產生器兌現承諾。

作為一名電力電子工程師和技術「怪咖」,我堅信並欣賞科學的力量以及我們正面臨的能源挑戰。另一方面,這些也為我們提供了很大的創造力和發展空間。

編譯:Susan Hong

(參考原文:Alternative energy: What’s coming up in hydrogen?,by Patrick Le Fèvre)

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