英國起動氫經濟大計

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圖片來源:Richard Baker/Getty Images

英國商業能源及工業策略部週二公佈,在 2030 年之前將投放 40 億英鎊發展氫氣工業,預計可創造 9,000 個工作職位,更豪言至 2050 可發展成價值 130 億英鎊的產業,為 10 萬人提供就業。目標是到 2030 年可生產 5 吉瓦的低碳氫氣,相當於英國 300 多萬個家庭每年消耗的天然氣能源。

英國政府盤算,到 2050 年當地使用的能源,將有 20% 至 35% 以氫為基礎。氫能源對於實現 2050 年淨零排放及於 2035 年減少 78% 排放的目標攸關。英政府又預計,到 2032 年,低碳氫氣經濟可以為當地提供相當於 7 億棵樹所捕獲的碳排放量,協助英國由化石燃料過渡至清潔能源經濟。

目前其氫計劃明言,將使用由潔淨能源來電解水的「綠色氫氣」及由天然氣分解配以碳捕集的「藍色氫氣」,雙軌並行。以天然氣生產氫氣會產二氧化碳副產品,因此需要配備碳捕集及封存工序才具減排意義。英國早前發表的能源白皮書,便指將部署碳捕集及封存(CCUS)的技術和設施,並在 2025 年之前投放 10 億英鎊,支援早期私人工業投資的碳捕集和氫項目。

英國氫氣經濟大計雄心壯志,但實際的減排成效則成疑問,特別是計劃中綠氫和藍氫雙軌並行的部分。日前才刊登在期刊「能源科學及工程」的研究就顯示,考慮到整個藍氫供應鏈中的甲烷泄漏及能量耗損,藍氫對氣候的影響,或比單純燃燒天然氣來供熱和發電還要差 20%。目前政府的計劃還未揭示,如何確保藍氫應用的整體碳足跡會低於天然氣。

同時,綠色氫氣乃通過電力分解水分子而產生,過程中會損失大量能量。因此,提供同樣能量的氫氣,成本很可能高於它所產生的電力。而對於英國家庭來說,綠色氫氣未必比電力供暖優勝。英國鴨巴甸大學化學工程高級講師 Tom Baxter 就提出,綠氫供暖的成本或比電氣化供暖貴 3 至 5 倍,因為熱泵如使用 1 千瓦時的電力,可帶來 3 千瓦時的熱力;而綠色氫氣使用 1 千瓦時的電力,則只能提供 0.6 千瓦時的熱力。

除了能用於供暖和發電,氫氣能源令人翹首盼望的,還有應用在交通方面的潛力。電動車目前仍有難以克服的障礙:電池體積巨大及充電時間長,氫動力或能解決這方面的缺憾。英國目前只有約 300 輛氫燃料汽車,主要是私家車和巴士。英政府將於本財政年度投資高達 2,300 萬英鎊用於試驗氫燃料電池重型貨車、電動道路系統等技術,研究其可行性及成本效益。政府亦提供 1,500 萬英鎊的科研資助,協助研發可持續飛行燃料,當中包括氫燃料。

不論綠氫還是藍氫,氫經濟大計最重要的是「科氫」—— 要有科研技術支持方能成事。生產氫氣需要用上巨大能源,而這些能源必須為可再生能源,才能真正減少碳排放;以天然氣生產氫氣,則需要碳捕集及封存技術為基礎。英國啟動氫經濟計劃,相信可為可再生能源及碳捕存創造盈利條件,產生協同效應。