“绿色”氢能的概念越来越被现实打破……

来源：四处观察者前沿

今天，向无碳能源过渡被认为是一个已解决的问题，提高世界各国经济的活动，对环境友好性的总趋势已成为众多国家争论、讨论和发展战略的主题。向新能源结构转型。

问题仍然悬而未决：氢能源是虚构的概念还是真实的科技？

欧洲（以及整个世界）已选择向氢能过渡作为其国家到 2050 年实现气候中和的最经济和最有效的手段。

在日本、韩国、俄罗斯和欧洲国家提出的能源战略中，氢是一种通用的能源载体，旨在用一种环保、中性、高热值的气体替代碳氧燃料（石油、天然气、煤炭）。

然而，氢能有一个显着的问题（除了储存和运输），它包括缺乏自由的氢沉积。 因此，需要生产氢气，即将一次能源和一次资源转化为氢气的生产。

上图是在欧洲使用氢气是一个基本概念。 氢气是在电解槽中通过太阳能，风能以及煤炭和石油等能源通过电解转化的 。 此外，氢气及其生产原料（氨）都是进口的。 原料被加工成额外体积的氢气，通过现有的天然气管道（包括与天然气一起）提供给用户使用

一次能源可以通过多种方式获得：

1. 燃烧传统的碳氢化合物原料（石油、天然气、煤）；
2. 使用原子核裂变的物理过程（原子能）；
3. 在高差（水电）的地方利用水团的潜力；
4. 利用风能和太阳能（风能和太阳能）；
5. 利用地球内部的热能（地热能）；
6. 将来，可以使用轻元素核聚变的物理过程（热核能）。

由于氢概念规定放弃碳氢化合物资源，因此不可能使用天然气或煤来生产氢——这将打破整个氢概念。

然而，由于采用了捕获相关二氧化碳气体并随后加以利用的技术，德国在建的新燃气发电厂的二氧化碳排放量几乎为零。 例如，德国的能源公司“Uniper”已经建成了世界上第一座符合所有欧洲环保标准的燃煤电厂。

此外，尽管德国不使用煤炭的政策，2020 年还是启动了一个全新的 1100 MW Datteln 4 燃煤电厂，其排放量处于德国运营的最现代化燃气电厂的水平。 该项目的成本高达近 15 亿欧元。

Kraftwerk Datteln 4 是世界上第一座环保型燃煤电厂。

是的，尽管令人惊讶，德国已经向一家燃煤电厂捐赠了 15 亿欧元！

显然，在接下来的 10 年里，天然气甚至燃煤发电厂都将实现气候中和，不会向大气中排放有害物质。 这是事实。

氢作为能源载体的生产意味着使用可再生的环保原材料——水，以及太阳能、风能和相同的水电形式的可再生环保能源。

通过这种方法生产氢气对地球生态系统来说就像自然界中的水循环一样自然。 这种类型的氢气获得了“绿色”称号。

所有其他制氢方法要么在规模上非常有限（例如地热能），要么使用不可再生的自然资源：

1. 用于生产氢的原子技术站——它们消耗天然铀；
2. 蒸汽重整和煤气化——分别消耗天然气和煤炭。

因此，在整体评级中，它们低于绿色氢，即使它们在生产过程中不排放二氧化碳。

如今，绿色氢的价值比“蓝色”高出一个数量级（10 倍），它是由天然气生产的，具有碳衍生物的完整利用和处置循环。

然而，如今使用太阳能和风能发电厂大规模生产“绿色”氢的成本太高，而且这种趋势在未来只会变得更糟。 问题是，稀土金属以及所有其他有色金属（例如铜）的原材料成本太高了，没有它们就不可能建立现代SPP 和风力涡轮机。

以美元计的每吨铜价的增长动态。 伦敦证券交易所。

因此，多晶硅现货价格上涨超过20%。 而且自2021年初以来，生产多晶硅面板的成本呈指数级增长！

因此，面对严酷的现实，关于大规模生产“绿色”氢的讨论开始慢慢平息，因为在相同的太阳能发电厂生产电力比在能源中生产相同数量的“绿色”氢的利润高出 3 倍。

今天，即使考虑到碳税，生产“蓝色”氢气的利润也是生产“绿色”氢气的 3-4 倍 。

意识到这一点，许多潜在的氢生产商干脆放弃了绿色氢的大规模生产。 例如，澳大利亚在其氢战略中的重点是从煤中生产“灰色”氢，并伴随着二氧化碳的储存。 日本已经对该项目感兴趣。

阿联酋和卡塔尔将投资生产蓝氢。

而在日本、韩国和欧洲国家的氢战略中，一般都忽略了其经济自给自足的必要数量的氢。

在德国，普遍认为俄罗斯应该向他们供应氢，因此到 2050 年过渡到氢经济应该没有问题（见德国氢战略第 38 段）。

在俄罗斯，根据氢战略，到 2024 年，应开发氢经济本身的经济模型及其所有衍生产品（甲烷-氢混合物的生产；能够使用氢运行的涡轮机组的生产；氢运输的生产）并得到证实。 Gazprom 正在开发一种生产“蓝色”氢的技术，Rosatom 正在开发一种生产“黄色”氢的技术（在核电站电解水和建造一座核电站，通过高温电解直接生产氢） ）。

自 2010 年以来，Rosatom 一直在开发使用高温凝胶核反应堆生产氢气的技术。 第一个这样的基地应该在 2030 年出现。

即使是旧欧洲也不再对绿色氢如此乐观，因此她突然发现核电站所带来的经济比生产氢气更加方便，发表在欧盟委员会的 JRC 政策报告上的 387 页研究报告中。

然而，在俄罗斯，最近开始了一个项目的开发，该项目仍然能够恢复精确“绿色”氢的原始概念 - 使用水和可再生的环保能源。 这个价值超过 3000 亿美元的项目将在短短 5 年内收回成本，并将全面为欧洲提供必要数量的“绿色”氢。 同时，到 2050 年，俄罗斯本身将成为世界上最大的各种“颜色”氢气生产国，世界“绿色”氢气总产量的 85% 将来自俄罗斯的发电厂。

生产大量廉价“绿色”氢的项目之一是在 Penzhinskaya 湾水域建设潮汐发电厂。

但所有这一切都将假设世界真的需要这种虚假的“绿色”氢，而这不仅仅是对环境问题的另一种猜测和利用。

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