对不同制氢模式的碳排放水平进行对比
导读：本报讯 1月3日，芬兰拉彭兰塔工业大学发布一项研究报告，针对不同类型制氢技术的碳排放水平进行了生命周期比较研究，包括灰氢（蒸汽甲烷重整）、蓝氢（蒸汽甲烷重整—碳捕获和储存）、绿松石氢（甲烷的热分解）和绿氢（PEM电解）。
1月3日，芬兰拉彭兰塔工业大学发布一项研究报告，针对不同类型制氢技术的碳排放水平进行了生命周期比较研究，包括灰氢（蒸汽甲烷重整）、蓝氢（蒸汽甲烷重整—碳捕获和储存）、绿松石氢（甲烷的热分解）和绿氢（PEM电解）。
报告指出，在蒸汽甲烷重整生产灰氢的过程中，蒸汽与碳氢化合物反应，产生氢气和二氧化碳副产品。绿松石氢则是通过甲烷的热分解产生。灰氢、蓝氢和绿松石氢使用天然气生产，绿氢则使用水和绿电生产。在该研究中，天然气原料来自与俄罗斯连接的管道路线以及与美国相连的液化天然气（LNG）路线。
根据报告，生产灰氢的碳排放水平最高，如果采用液化天然气路线原料则排放水平更高（每生产1千克氢气将产生13.9千克的二氧化碳当量），而管道路线天然气原料的排放水平为1千克氢气/12.3千克二氧化碳当量。蓝氢由于采用了碳捕获和储存技术，排放水平较低，其中采用管道线路的天然气原料每生产1千克氢气排放7.6千克二氧化碳当量，采用液化天然气路线原料每生产1千克氢气排放9.3千克二氧化碳当量。生产绿松石氢的碳排放水平最低，其中采用管道路线天然气每生产1千克氢气排放6.1千克二氧化碳当量，采用液化天然气路线原料每生产1千克氢气排放8.3千克二氧化碳当量。报告指出，如果使用可再生甲烷，如沼气或生物质产生的甲烷，还可以进一步减少绿松石制氢技术的碳排放。
报告中的气候变化影响数据显示，与GWP100（GWP为全球变暖潜能值，指在100年的时间框架内，各种温室气体的温室效应对应于相同效应的二氧化碳的质量）相比，灰氢、蓝氢和绿松石氢的GWP20增加了12%~25%。使用风能生产的绿氢碳排放水平最低（1千克氢气/0.6千克二氧化碳当量），而采用太阳能生产绿氢的碳排放水平相对较高（1千克氢气/2.5千克二氧化碳当量）。
报告表示，蓝氢和绿松石氢的生产可以成为相关行业的中期解决方案。如果企业现有的蒸汽甲烷重整工厂可以增加用于生产蓝氢的碳捕获和储存技术设备，则将大幅减少碳足迹（与灰氢相比）。除了碳捕获和储存技术外，还需要合适的二氧化碳储存地点。
此外，研究结果表明，在欧盟境内，只有绿氢制氢技术符合欧盟可再生能源指令（RED II）气候影响极限规定。 （叶千绘）
《中国冶金报》（2024年01月12日 02版二版）
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