未來清潔能源非氫莫屬 太陽能方案或開啟新時代

　　人類對氫能源的實際應用可以追溯到200年前。氫儲量豐富、易yi於yu獲huo得de
，是shi理li想xiang的de能neng源yuan載zai體ti。氫qing燃ran料liao優you點dian很hen多duo
，其qi一yi是shi實shi現xian二er氧yang化hua碳tan零ling排pai放fang。這zhe一yi特te點dian使shi氫qing燃ran料liao顯xian得de尤you為wei搶qiang眼yan。然ran而er如ru何he以yi低di廉lian的de成cheng本ben生sheng產chan出chu大da量liang氫qing氣qi，是shi一yi個ge處chu於yu討tao論lun中zhong的de問wen題ti。這zhe裏li提ti出chu一yi個ge改gai造zao現xian有you天tian然ran氣qi電dian廠chang的de設she想xiang，或huo許xu可ke以yi為wei氫qing能neng源yuan的de生sheng產chan增zeng添tian一yi些xie啟qi示shi。 　　氫經濟時代 　　自20世紀90年代中期起，許多問題集中出現，如城市空氣汙染日益嚴重、低排放或零排放車輛的需求持續增加、quanqiuqihoubiannuanjiakuaidengdeng。tongshi，bansuizherijiangaozhangdequanqiunengyuanjinquehusheng，xuduoguojiadoukaishishishinengyuanduoyanghuazhanlve，jiadaxinnengyuanyanfalidu
，tansuodaitihuashiranliaodenengyuanjishu。 　　在各種新能源中，氫能源被認為最有可能大量投入實際使用。許多國家都展開對氫能的開發利用。美國、日本等國都大力發展本國氫燃料電池及氫的製造、運輸

、儲存技術。 　　氫氣生產方法不同
，其投資額和邊際成本也不一樣。製氫的能源和燃料也有多種來源
，能源有天然氣
、核能
、太陽能
、風力等，燃料有生物燃料、meitandeng。tongjishujubiaoming，meitanzhiqingzuibianyi，danzheyifangfachanshengdegaowuranyouhuishiqingqikejidehuanbaoxingdangranwucun。tianranqizhiqinghenhaodibaituolezheyiwenti
，xiangyaokaiqiqingjingjishidai
，shouxianjiuyaoxunzhaochujingjishihuidedaliangshengchantianranqidefangfa。changqiyilai
，zheyiwentiyizhizuaizherenleishehuimairuyigeditanqingranliaoshidai。 　　從現有天然氣電廠“抽”氫 　　荷he蘭lan及ji法fa國guo的de一yi些xie化hua學xue家jia指zhi出chu
，建jian造zao花hua費fei巨ju大da的de新xin工gong廠chang不bu切qie實shi際ji
，改gai造zao已yi有you天tian然ran氣qi發fa電dian廠chang更geng加jia現xian實shi。但dan是shi有you批pi評ping指zhi出chu，將jiang現xian有you天tian然ran氣qi發fa電dian廠chang進jin行xing翻fan新xin，可ke能neng會hui使shi效xiao率lv低di下xia。不bu過guo要yao想xiang逾yu越yue通tong向xiang氫qing時shi代dai的de障zhang礙ai，目mu前qian也ye隻zhi能neng采cai用yong現xian有you的de化hua石shi燃ran料liao技ji術shu。 　　盡管將氫轉化為能量所需的廉價燃料電池及其他技術都已相當成熟，但是目前還未找到大量生產氫的方法。荷蘭阿姆斯特丹大學的加蒂.羅(luo)騰(teng)博(bo)格(ge)團(tuan)隊(dui)與(yu)其(qi)法(fa)國(guo)裏(li)昂(ang)大(da)學(xue)的(de)同(tong)事(shi)認(ren)為(wei)，由(you)於(yu)能(neng)源(yuan)市(shi)場(chang)相(xiang)對(dui)保(bao)守(shou)
，隻(zhi)有(you)使(shi)用(yong)現(xian)有(you)礦(kuang)物(wu)燃(ran)料(liao)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)才(cai)比(bi)較(jiao)實(shi)際(ji)，並(bing)且(qie)有(you)成(cheng)功(gong)的(de)可(ke)能(neng)。他(ta)們(men)開(kai)發(fa)了(le)一(yi)種(zhong)催(cui)化(hua)劑(ji)
，可(ke)以(yi)模(mo)仿(fang)沼(zhao)氣(qi)發(fa)電(dian)廠(chang)的(de)燃(ran)料(liao)室(shi)，在(zai)燃(ran)燒(shao)室(shi)裏(li)分(fen)解(jie)甲(jia)烷(wan)、產生氫氣。這一方法對現有發電廠的改動很小。 　　焦炭沉澱物問題 　　對於到底應該使用哪種催化劑，研究者嚐試鈰的氧化物以及鎳催化劑，將甲烷和氧氣的混合氣體加熱至400攝氏度至500攝(she)氏(shi)度(du)，來(lai)模(mo)擬(ni)發(fa)電(dian)廠(chang)的(de)情(qing)形(xing)。最(zui)開(kai)始(shi)，甲(jia)烷(wan)燃(ran)燒(shao)消(xiao)耗(hao)所(suo)有(you)氧(yang)氣(qi)並(bing)產(chan)生(sheng)熱(re)量(liang)。接(jie)著(zhe)
，在(zai)催(cui)化(hua)劑(ji)及(ji)熱(re)量(liang)作(zuo)用(yong)下(xia)

，剩(sheng)餘(yu)沼(zhao)氣(qi)分(fen)解(jie)成(cheng)固(gu)態(tai)碳(tan)和(he)氫(qing)氣(qi)。兩(liang)個(ge)甲(jia)烷(wan)分(fen)子(zi)的(de)8個氫原子可以產生大約2個氫氣分子――使用這一方法氫氣的實際產生率約為25%~30%。 　　在發電廠內產生的部分熱量會像平常一樣用於發電
，這樣可以利用浪費的能量，提高效能。 　　實驗顯示
，催化劑在被固態炭堵塞前，可以連續有效工作7小時。據研究小組的久瑞安.貝克爾斯介紹，即使催化劑被堵住，也很好清理，因為這些焦炭沉澱物很容易燃燒。他還說：“改變在燃燒室內的混合氣體，也是減少焦炭沉澱物的有效方法。”但他補充說，研究人員不確定是否能在真正的天然氣發電廠內
，實現這樣的控製水平。 　　生產氫氣能耗高 　　哈裏斯指出
，全世界95%deqingqidoushicongtianranqizhonghuoqude，shiyongdezhengshihuashiranliaozhuanhualu。zaizhuanhualuzhong，tianranqiyuzhengqifanyingchanshengqingqiheeryanghuatan。zheyiguochengshijichanshengqingqidexiaolvdayuewei65%~70%。他說
，在找到生產氫氣的可再生資源之前，這一效率已經夠用。 　　但瑞士聯邦科技學院的阿爾多.史shi丹dan菲fei爾er德de卻que持chi不bu同tong意yi見jian。他ta指zhi出chu

，要yao產chan生sheng需xu要yao的de蒸zheng汽qi，必bi定ding要yao消xiao耗hao一yi定ding的de燃ran料liao。相xiang比bi而er言yan
，天tian然ran氣qi發fa電dian廠chang從cong天tian然ran氣qi中zhong獲huo取qu能neng量liang的de效xiao率lv更geng高gao。他ta還hai說shuo：“因為生產氫氣是一個高耗能過程，因此在轉爐中用甲烷生產氫氣，每千瓦時產生的二氧化碳量更多。” 　　太陽能解決方案 　　史丹菲爾德的研究建議將注意力集中在太陽能上，因為太陽能可以提供熱量來分解甲烷並生產氫氣。他說：“通過這些複雜的過程，我們‘混合’太(tai)陽(yang)能(neng)及(ji)化(hua)石(shi)燃(ran)料(liao)產(chan)生(sheng)的(de)能(neng)量(liang)，將(jiang)現(xian)有(you)的(de)以(yi)化(hua)石(shi)燃(ran)料(liao)為(wei)基(ji)礎(chu)的(de)技(ji)術(shu)與(yu)未(wei)來(lai)的(de)太(tai)陽(yang)能(neng)化(hua)學(xue)技(ji)術(shu)聯(lian)係(xi)起(qi)來(lai)。這(zhe)樣(yang)能(neng)節(jie)省(sheng)化(hua)石(shi)燃(ran)料(liao)，減(jian)少(shao)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)排(pai)放(fang)，並(bing)且(qie)能(neng)為(wei)太(tai)陽(yang)能(neng)生(sheng)產(chan)氫(qing)氣(qi)鋪(pu)路(lu)搭(da)橋(qiao)。” 　　不bu過guo


，這zhe一yi設she想xiang同tong許xu多duo其qi他ta提ti議yi一yi樣yang還hai隻zhi處chu於yu理li論lun階jie段duan。展zhan望wang未wei來lai，如ru果guo能neng夠gou找zhao到dao大da量liang可ke持chi續xu生sheng產chan氫qing的de方fang法fa
，或huo許xu可ke以yi開kai啟qi一yi個ge嶄zhan新xin的de氫qing經jing濟ji時shi代dai。