本報訊 1月3日，芬蘭拉彭蘭塔工業(yè)大學(xué)發(fā)布一項研究報告，針對不同類型制氫技術(shù)的碳排放水平進(jìn)行了生命周期比較研究，包括灰氫（蒸汽甲烷重整）、藍(lán)氫（蒸汽甲烷重整—碳捕獲和儲存）、綠松石氫（甲烷的熱分解）和綠氫（PEM電解）。
報告指出，在蒸汽甲烷重整生產(chǎn)灰氫的過程中，蒸汽與碳?xì)浠衔锓磻?yīng)，產(chǎn)生氫氣和二氧化碳副產(chǎn)品。綠松石氫則是通過甲烷的熱分解產(chǎn)生。灰氫、藍(lán)氫和綠松石氫使用天然氣生產(chǎn)，綠氫則使用水和綠電生產(chǎn)。在該研究中，天然氣原料來自與俄羅斯連接的管道路線以及與美國相連的液化天然氣（LNG）路線。
根據(jù)報告，生產(chǎn)灰氫的碳排放水平最高，如果采用液化天然氣路線原料則排放水平更高（每生產(chǎn)1千克氫氣將產(chǎn)生13.9千克的二氧化碳當(dāng)量），而管道路線天然氣原料的排放水平為1千克氫氣/12.3千克二氧化碳當(dāng)量。藍(lán)氫由于采用了碳捕獲和儲存技術(shù)，排放水平較低，其中采用管道線路的天然氣原料每生產(chǎn)1千克氫氣排放7.6千克二氧化碳當(dāng)量，采用液化天然氣路線原料每生產(chǎn)1千克氫氣排放9.3千克二氧化碳當(dāng)量。生產(chǎn)綠松石氫的碳排放水平最低，其中采用管道路線天然氣每生產(chǎn)1千克氫氣排放6.1千克二氧化碳當(dāng)量，采用液化天然氣路線原料每生產(chǎn)1千克氫氣排放8.3千克二氧化碳當(dāng)量。報告指出，如果使用可再生甲烷，如沼氣或生物質(zhì)產(chǎn)生的甲烷，還可以進(jìn)一步減少綠松石制氫技術(shù)的碳排放。
報告中的氣候變化影響數(shù)據(jù)顯示，與GWP100（GWP為全球變暖潛能值，指在100年的時間框架內(nèi)，各種溫室氣體的溫室效應(yīng)對應(yīng)于相同效應(yīng)的二氧化碳的質(zhì)量）相比，灰氫、藍(lán)氫和綠松石氫的GWP20增加了12%~25%。使用風(fēng)能生產(chǎn)的綠氫碳排放水平最低（1千克氫氣/0.6千克二氧化碳當(dāng)量），而采用太陽能生產(chǎn)綠氫的碳排放水平相對較高（1千克氫氣/2.5千克二氧化碳當(dāng)量）。
報告表示，藍(lán)氫和綠松石氫的生產(chǎn)可以成為相關(guān)行業(yè)的中期解決方案。如果企業(yè)現(xiàn)有的蒸汽甲烷重整工廠可以增加用于生產(chǎn)藍(lán)氫的碳捕獲和儲存技術(shù)設(shè)備，則將大幅減少碳足跡（與灰氫相比）。除了碳捕獲和儲存技術(shù)外，還需要合適的二氧化碳儲存地點。
此外，研究結(jié)果表明，在歐盟境內(nèi)，只有綠氫制氫技術(shù)符合歐盟可再生能源指令（RED II）氣候影響極限規(guī)定。 （葉千繪）
《中國冶金報》（2024年01月12日 02版二版）
