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来源：中国科学报|
发表时间：2018-11-29
点击：10008
氢或能帮助公共汽车运行，但这不是未来的终极能源。图片来源：Justin Kase zfivez / Alamy
用氢替代化石燃料或能帮助减少来自重型货车等棘手领域的温室气体排放。不过，实现能源供应的电气化或许是最好的办法，而氢的角色是次要的，甚至是临时的。这是为英国如何实现气候目标提供建议的专业团体——气候变化委员会日前在一份报告中给出的结论。
“氢提供了一种选择，帮助我们实现那些真正困难的能源系统部分的无碳化，因为我们无法将一切电气化。”报告作者之一David Joffe表示。
该报告对于英国天然气工业是一大打击，因为它正在倡导这样一种观念，即被很多国家广泛用于家庭取暖的天然气应当被由天然气制成的氢完全替代。具体想法是捕获并且储存这一过程中产生的碳。
但让碳捕获和储存变得廉价、实用的很多努力都失败了。上述报告认为，即便实现这一想法，也不会消除所有的温室气体排放，同时由此获得的氢将比天然气昂贵。
相反，报告认为，氢应当被非常有选择性地使用，比如用于最冷天取暖、一些工业工程以及替代大型车辆中的柴油。
“这份报告解释了氢并非像天然气工业通常宣称的那样是‘尚方宝剑’。”埃克塞特大学能源政策研究人员Richard Lowes表示。
理论上，氢可在逐步替代化石燃料方面发挥非常重要的角色，因为它在燃烧时不会产生二氧化碳。问题在于如何按需生产氢。
最清洁的方法是利用电将水分解成氢气和氧气。不过，电解昂贵且效率不高。比如，如果电解产生的氢被用于家庭取暖，最终只有62%的电能会转化成热能。相反，如果电力被用于驱动热泵，最终产生的热能是电力所耗能量的2.8倍~4.1倍，因为热泵利用电能提取已经在建筑物附近的空气或地面存在的热能。
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