氫是能源轉型的主要途徑之一。到目前為止，很少有專家、政策制定者、多邊機構和行業參與者會不同意。但如何生產實現這一目標所需的巨量產品的問題卻讓氫的擁護者兩極分化。預計到2050 年，氫氣需求將增長 7 倍。每年將需要大約 6.6 億噸來實現電力、工業和運輸的脫碳，并儲存多余的可再生電力。

今天的大部分氫氣是使用化石燃料生產的。但現在氫的無碳和低碳生產方法種類繁多。爭論最激烈的兩個競爭者是“綠色”和“藍色”氫。擁護者通常屬于一個或另一個陣營。

然而，在最近的FT 氫峰會上，三菱重工 (MHI) EMEA 的 NEXT 能源業務執行副總裁 Emmanouil Kakaras 教授對這一區別提出了質疑。

“作為一般原則——作為一個沒有神學偏好的工程師——我會堅持完整的范圍，”他說。“所有氫類型都是好的，只要它們被證明是無碳的。”

什么是藍色和綠色氫？

綠色氫是由可再生能源提供動力的電解產生的。太陽能或風能用于將水分子分解成它們的組成部分：氫和氧。如上圖所示，該過程完全不含二氧化碳。

藍色氫使用傳統的“灰色”天然氣重整方法，但在排放到大氣之前捕獲由此產生的二氧化碳排放。封存的二氧化碳要么冷凝并儲存在地下，要么可用作各種工業應用的原料，例如食品和飲料行業。

氫：綠色好還是藍色好？

藍氫可以大規模生產低碳氫，以幫助交通等難以減排的行業脫碳。目前，它也比綠色氫便宜得多。

但它確實依賴于天然氣，而天然氣一直受到價格劇烈波動和地緣政治動蕩的影響。更重要的是，一些人擔心二氧化碳捕獲、利用和儲存 (CCUS) 可能會以盡快轉向可再生能源為代價，使化石燃料的使用永久化。

電解產生的氫氣遠少于 1%，因此被認為是“綠色”的。雖然電解槽是用于許多其他化學過程的成熟技術，但與使用化石燃料技術的技術相比，綠色氫的生產成本仍然很高。

該行業必須降低這一成本。一個重要因素是獲得低成本的可再生電力，這因地區而異。此外，綠色氫氣生產需要擴大規模以變得更加經濟。

在歐盟委員會等機構的強有力政策支持和可再生能源工廠的擴大推廣下，世界各地的項目和投資承諾不斷增加，最終可能改變綠色氫的經濟性。

氫的未來是藍色和綠色的

據行業分析師 Aurora 稱，2 月份全球電解槽管道達到 340GW，其中歐洲為 200GW。他們預計，到 2030 年代，擴大電解槽的使用可以將綠色氫的成本降低到藍色，挪威、西班牙和英國的成本最低，這要歸功于它們的高可再生能源容量。

然而，最有吸引力的電解氫生產地點將是在擁有豐富、低成本可再生資源的國家。其中包括中東、非洲、美國和澳大利亞。

但為了達到每年 6.6 億噸的目標，政府間氣候變化專門委員會和國際能源署都強調了 CCUS在實現凈零排放方面的關鍵作用。

同樣，歐盟氫能戰略承認在電解生產增加的同時需要將藍色氫作為一種過渡技術。

英國等國家正在尋求氫的雙軌方法。這包括項目中的藍色生產方法，包括零碳亨伯集群。這種氣體將直接被當地工業使用——包括在三菱電力將轉換為使用氫氣而不是天然氣運行的熱電聯產發電廠，以及完全使用氫氣運行的新發電站。英國的四個工業基地也被確定用于電解氫生產。

長期贏家將是綠色氫

正如 Kakaras 教授在 FT 氫峰會上所說，在應對氣候變化的斗爭中，任何顏色的氫都不應被忽視，特別是考慮到氫作為燃料和可再生能源存儲介質的復合重要性。

他說，今年全球能源市場的巨大動蕩也意味著現在不是忽視任何可能在未來 20 或 30 年內發揮重要作用的技術的好時機。

然而，卡卡拉斯教授補充說，這種平衡最終會改變。“從長遠來看，綠色氫肯定會成為贏家，因為如果不對可再生能源進行大量投資，我們就無法使世界脫碳，”他說。“但我們必須到達那里。所以，我們也需要藍色。“