科普 | 氫的種類以及制氫方式

氫氣作為一種清潔能源，其種類和制取方式對環境影響及應用領域有著重要影響。根據氫氣的生產來源和碳排放量，我們可以將其主要分為灰氫、藍氫和綠氫三種類型。

灰氫：顧名思義，來源于未采取減碳措施的化石能源，如煤炭、天然氣和石油。這些傳統的制氫方法雖然工藝成熟、成本較低，但碳排放強度極高，對環境造成了較大的負擔。

藍氫：則代表了一種進步，它通過采用碳捕集、利用和封存（CCUS）技術，顯著降低了化石能源制氫過程中的碳排放。這種技術的應用，使得氫氣的生產過程更加環保，盡管成本相對較高，但為實現低碳目標提供了一種可行的過渡方案。

綠氫：生產過程幾乎不產生溫室氣體排放。它主要通過使用風能、太陽能等可再生能源進行電解水制氫，是一種真正的清潔能源。綠氫的推廣和應用，是實現能源轉型和應對氣候變化的關鍵。

在制氫技術方面，目前主要有三種規?；瘧玫募夹g路線。首先是以煤和天然氣為主的化石能源制氫，這一技術路線因其成熟度高和原料成本較低，目前仍是工業制氫的主導方式。然而，其在生產過程中會產生大量的二氧化碳和其他污染物，環境成本不容忽視。

來源《中國氫能發展報告（2023）》

其次是工業副產氫，這一方式主要利用化工、冶金等行業在生產過程中產生的副產品氫氣。例如，焦爐煤氣制氫雖然規模較大，但氫氣純度較低；而氯堿副產制氫則具有提純成本低、純度高的優勢，展現出良好的制氫潛力。不過，副產氫的產量較小且產能分散，限制了其規?；瘧谩?/p>

最后是水電解制氫，這是一種無碳排放、無污染的技術，能夠制取高純度、雜質少的氫氣，適用于多種應用場合。盡管水電解制氫的耗電量大、成本較高，但隨著可再生能源成本的降低和技術的進步，采用可再生能源電力制取的綠氫，有望成為未來氫氣制取的主流方向。

除了上述三種主要技術，還有其他一些制氫工藝，如生物質制氫、太陽能光解水制氫等。這些技術雖然尚未實現規模化應用，但它們代表了氫能技術發展的新方向，具有巨大的潛力和應用前景。

此外，氨和甲醇也可以作為氫氣的儲存和運輸介質，盡管它們在這些場景中并非直接作為制氫的原材料，但在氫能的儲存和運輸方面發揮著重要作用。

隨著全球對減少溫室氣體排放和實現可持續發展的關注，綠氫的制取和應用將成為未來氫能發展的重要趨勢。通過技術創新和政策支持，氫能有望在能源結構轉型中扮演更加重要的角色。