氫-特別是綠色氫-越來越成為新聞。氫原子的廣泛應用，零排放潛力和儲能能力令人興奮。該博客的目的是幫助公司開始利用氫能機會進行思考；它是什么，它對工業有什么作用，商業部署的障礙是什么，市場的變化是什么？
它是什么？
氫氣是一種無色，無味的氣體，在工業應用中得到了廣泛使用。
氫有不同的“陰影”：
棕色或灰色氫是通過煤（棕色）或化石氣體（灰色）驅動的蒸汽甲烷重整產生的。今天，化石燃料生產美國96％的工業氫。一世
藍氫氣是由化石氣體燃燒的蒸汽甲烷重整產生的，其產生的排放通過碳捕集與封存（CCS）進行管理。
使用可再生動力的電解可以產生綠色氫。氫燃燒產生的唯一排放物是水，綠色氫是零碳溶液。
氫如何適應脫碳工作？
氫在工業領域已經使用了數十年。許多工業過程都將其用作催化劑（即化肥生產，煉油和金屬加工）。
作為一種能源燃料，氫氣可以用于能源存儲（尤其是季節性存儲，或可再生的電力的減少或間歇），運輸（通過燃料電池）和直接燃燒（用于住宅，商業和工業用途）。
將氫氣與化石氣體混合在分配管道中，尤其是向住宅和商業客戶，在繼續利用天然氣分配網絡的價值的同時，提供了投資組合級的碳減排機會。
工業客戶可能能夠通過現有的管道（在美國有1600英里）或新的專用管道來獲取氫氣作為過程燃料。ii。美國有幾個重工業的地理區域，通常較難消除，重于可能協調良好的可再生能源市場。縮減，低成本或正在開發的海上可再生能源供應的可用性。這些可能是綠色氫氣部署的特別有趣的機會。
結垢氫氣的主要障礙是什么？
- 可再生電力的供應和價格：綠色氫氣具有最大的減排潛力，但將需要大幅擴展非常低成本的可再生電力供應，以實現可與化石氣體競爭的成本實現工業規模生產。許多利益相關者都熱切希望即將進行的海上風能開發成為綠色氫生產的可再生能源的轉化來源。
- CCS的可行性：在藍色氫成為可行的工業規模解決方案之前，CCS需要進行一系列的技術和經濟改進。
- 運輸：國家可再生能源實驗室（NREL）估計，在不進行重大改造的情況下，可以在現有天然氣管道中以高達17％的氫氣/天然氣混合氣運輸氫氣。iii。超過該百分比，人們擔心鋼管會變脆，由于分子尺寸較小而導致氫氣泄漏以及需要更大管線的體積能量密度。通過在現場混合氫氣和氣體可以避免管道限制，并且許多使用天然氣運行的系統僅需極少的改造即可轉換為氫氣。iv氫氣也可以氨的形式存儲和運輸到管道外部，然后轉化回氫氣進行燃燒。
市場上有什么變化？
基本的制氫技術已經存在了數十年，但是市場的重大變化可能表明氫，尤其是綠色氫有望產生變革性的影響。
- 可再生電力價格下降; 在許多情況下，比預期更快。v對于綠色氫，可再生電力輸入的成本是主要的經濟驅動力。隨著可再生能源繼續降低成本，綠色氫氣變得越來越可行。
- 電解槽價格和燃料電池價格正在下降。vi盡管燃料電池在行業中并不常見，但跨多個部門的氫氣市場增長將有助于壓低所有氫氣最終用途的價格并促進基礎設施的擴展。
- 政府開始創造氫途徑。歐盟，韓國和澳大利亞已將氫納入其氣候和能源政策與計劃。七。
- 隨著公司在尋求解決方案，尤其是對于難減排工藝的解決方案，企業在能源，排放減少和氣候方面的承諾不斷提高將推動氫市場。
下一步
關于綠色氫能實現商業規模的預測各不相同，從現在到以后要應對的挑戰并不微不足道。
進一步閱讀
For Further Reading
- Wood Mackenzie’s “Hydrogen Landscape 2020” for a global overview of the hydrogen market.
- Rocky Mountain Institute’s “Hydrogen’s Decarbonization Impact for Industry” for challenges and projections for industrial end users.
- The Green Hydrogen Coalition’s “Green Hydrogen Guidebook” for production, distribution, policy drivers, and case studies.
