一个国际研究小组得出结论，蓝氢——一种可再生燃料混合技术——可以在能源转型中发挥积极作用——在某些条件下。蓝氢由天然气生产，过程中产生的 CO2 被捕获和储存，该研究对其环境影响进行了深入分析。
该研究由赫瑞瓦特大学和瑞士维利根的保罗谢勒研究所 (PSI) 领导，发表在皇家化学学会的《可持续能源与燃料》杂志上。
绿色、灰色和蓝色氢
氢是未来的能源载体：水是其使用的唯一副产品，无论是为汽车提供动力还是为家庭和工业产生热量。事实上，用于生产氢气的方法决定了它的环境认证。最佳形式是通过电解水产生的绿色氢。然而，要使氢成为绿色，该过程中使用的电力必须来自可再生能源，如水力、风能或太阳能，这使其接近碳中和。
然而，目前，以这种方式生产的氢气价格昂贵且并非普遍可用，特别是由于缺乏可再生电力。因此，今天大多数氢气是由天然气或其他化石燃料生产的。这被称为“灰氢”，不利于环境平衡，因为它的生产会对环境产生负面影响，并且在转换过程中会损失能量。
能源转型的一大步
蓝氢提供了某种妥协，专家和政策制定者最近几个月更广泛地讨论了它在能源转型中的作用。与灰氢一样，它也是使用称为蒸汽重整的过程从天然气中生产的，该过程加热然后将气体分解成氢气和二氧化碳。然而，在这种情况下，不允许CO2简单地逃逸到大气中，而是将其中的一部分捕获并永久储存在地下以减少温室气体效应。这个过程被称为碳捕获和储存 (CCS)，可以改善环境平衡。
Mijndert面包车博士德斯贝克，副主任CO2利用率研究中心的碳解决方案在赫瑞瓦特大学说：“随着现代CO2捕集技术，几乎所有的CO2中的氢工厂生产可以得到缓解，因此，蓝氢可以在向碳中和社会过渡中发挥关键作用，直到有足够的可再生资源来生产所需的大量绿色氢“
产生蓝氢
因此，以对气候最友好的方式生产蓝氢的关键是确保高标准的技术。荷兰或挪威等国家是很好的榜样，因为它们已经能够开采和运输天然气，几乎没有损失，排放量低于 0.5%。
例如，如果几乎所有的 CO2排放都在重整过程中被捕获并储存在北海以前的天然气田中——该解决方案多年来已被证明是安全有效的——那么这种形式的蓝色氢几乎与绿色形式一样气候友好。
“这项研究让我们有机会更深入地研究蓝氢对气候的影响，”当前研究的主要作者、PSI 能源系统分析实验室的 Christian Bauer 说。
“我们在苏黎世联邦理工学院的合作伙伴使用他们的模拟软件来模拟蓝氢的生产，然后在 PSI，我们将结果输入到我们的环境平衡模型中，”因此我们能够复制整个生产序列，从天然气提取到碳捕获和存储。”
环境平衡
环境平衡结果描绘了一幅不同的图景：蓝色氢是否真的有益于气候在很大程度上取决于从提取点到制氢的过程中损失了多少甲烷，以及在蒸汽重整过程中碳的捕获效率如何天然气。
卡尔加里大学的 Bergerson 教授解释说：“甲烷排放非常分散，因为它们可能发生在生产链的许多不同点，因此很难识别。根据生产技术和相关国家的不同，排放量可能在十分之几到几个百分点之间变化”。van der Spek 博士补充说：“在捕获二氧化碳方面，一些方法能够捕获和储存所有的 CO2，而其他方法只能管理大约 50%。”
天然气行业已经认识到，尽可能低排放的生产可以确保其生存。它为自己设定的目标是将全球使用的技术提高到如此高的标准，即甲烷排放量不超过 0.2%。政治讨论的重点是使蓝氢有资格成为低碳环保燃料来源的阈值。
“重要的是，在整个生产链中确实观察到这样的排放阈值，”鲍尔警告说，“在评估环境平衡时，不能隐瞒关键因素”。“此外，政府需要在确保以尽可能低的甲烷排放量生产天然气方面发挥更大的作用。最近宣布的 30% 的甲烷减排可以被视为良好的第一步，但远未达到所需的减排量”范德斯佩克警告说。“这也意味着像欧盟这样的区块应该修改其从跨境进口更多天然气的战略，因为这通常比欧盟内部生产的天然气具有更高的排放足迹。”
