碳中和攻略：绿氢or蓝氢，哪个更好？

氢是能源转型的主要途径之一。到目前为止，很少有专家、政策制定者、多边机构和行业参与者会不同意。但如何生产实现这一目标所需的巨量产品的问题却让氢的拥护者两极分化。预计到2050 年，氢气需求将增长 7 倍。每年将需要大约 6.6 亿吨来实现电力、工业和运输的脱碳，并储存多余的可再生电力。

今天的大部分氢气是使用化石燃料生产的。但现在氢的无碳和低碳生产方法种类繁多。争论最激烈的两个竞争者是“绿色”和“蓝色”氢。拥护者通常属于一个或另一个阵营。

然而，在最近的FT 氢峰会上，三菱重工 (MHI) EMEA 的 NEXT 能源业务执行副总裁 Emmanouil Kakaras 教授对这一区别提出了质疑。

“作为一般原则——作为一个没有神学偏好的工程师——我会坚持完整的范围，”他说。“所有氢类型都是好的，只要它们被证明是无碳的。”

什么是蓝色和绿色氢？

绿色氢是由可再生能源提供动力的电解产生的。太阳能或风能用于将水分子分解成它们的组成部分：氢和氧。如上图所示，该过程完全不含二氧化碳。

蓝色氢使用传统的“灰色”天然气重整方法，但在排放到大气之前捕获由此产生的二氧化碳排放。封存的二氧化碳要么冷凝并储存在地下，要么可用作各种工业应用的原料，例如食品和饮料行业。

氢：绿色好还是蓝色好？

蓝氢可以大规模生产低碳氢，以帮助交通等难以减排的行业脱碳。目前，它也比绿色氢便宜得多。

但它确实依赖于天然气，而天然气一直受到价格剧烈波动和地缘政治动荡的影响。更重要的是，一些人担心二氧化碳捕获、利用和储存 (CCUS) 可能会以尽快转向可再生能源为代价，使化石燃料的使用永久化。

电解产生的氢气远少于 1%，因此被认为是“绿色”的。虽然电解槽是用于许多其他化学过程的成熟技术，但与使用化石燃料技术的技术相比，绿色氢的生产成本仍然很高。

该行业必须降低这一成本。一个重要因素是获得低成本的可再生电力，这因地区而异。此外，绿色氢气生产需要扩大规模以变得更加经济。

在欧盟委员会等机构的强有力政策支持和可再生能源工厂的扩大推广下，世界各地的项目和投资承诺不断增加，最终可能改变绿色氢的经济性。

氢的未来是蓝色和绿色的

据行业分析师 Aurora 称，2 月份全球电解槽管道达到 340GW，其中欧洲为 200GW。他们预计，到 2030 年代，扩大电解槽的使用可以将绿色氢的成本降低到蓝色，挪威、西班牙和英国的成本最低，这要归功于它们的高可再生能源容量。

然而，最有吸引力的电解氢生产地点将是在拥有丰富、低成本可再生资源的国家。其中包括中东、非洲、美国和澳大利亚。

但为了达到每年 6.6 亿吨的目标，政府间气候变化专门委员会和国际能源署都强调了 CCUS在实现净零排放方面的关键作用。

同样，欧盟氢能战略承认在电解生产增加的同时需要将蓝色氢作为一种过渡技术。

英国等国家正在寻求氢的双轨方法。这包括项目中的蓝色生产方法，包括零碳亨伯集群。这种气体将直接被当地工业使用——包括在三菱电力将转换为使用氢气而不是天然气运行的热电联产发电厂，以及完全使用氢气运行的新发电站。英国的四个工业基地也被确定用于电解氢生产。

长期赢家将是绿色氢

正如 Kakaras 教授在 FT 氢峰会上所说，在应对气候变化的斗争中，任何颜色的氢都不应被忽视，特别是考虑到氢作为燃料和可再生能源存储介质的复合重要性。

他说，今年全球能源市场的巨大动荡也意味着现在不是忽视任何可能在未来 20 或 30 年内发挥重要作用的技术的好时机。

然而，卡卡拉斯教授补充说，这种平衡最终会改变。“从长远来看，绿色氢肯定会成为赢家，因为如果不对可再生能源进行大量投资，我们就无法使世界脱碳，”他说。“但我们必须到达那里。所以，我们也需要蓝色。“