为何氢能被誉为高品质的清洁能源？

服务无止境

提起能源，其实是提供能量的一种资源形式，现在大家熟知的能源包括太阳能、热能、风能、化学能、电能等。人们也依据能源能否直接利用将其分为一次能源与二次能源，我们直接能够利用的通常就是一次能源，比如利用太阳能得到了热量、利用风能让旋转机械转动、利用化石能源（煤、石油、天然气）燃烧得到热量发电或得到动力驱动汽车。二次能源一般是通过一次能源转化的能源，最典型的就是电能。从如今社会发展阶段上看，使用最多的一次能源主要是化石能源，包括了我们所说的煤、石油与天然气。通过化石能源转化为电能，再通过电能在方方面面的应用，构建了人类社会现阶段的科技文明。
然而，社会发展到如今，温室效应导致的海平面上升、南北极冰川融化逐渐受到人们的普遍关注，这其中的部分原因也归咎于人类近百年来大量消耗和使用化石能源，造成了温室气体二氧化碳（CO2）的大面积排放。2020年，我国提出了“2030年碳达峰、2060年碳中和”的重大战略，就是在现阶段利用电能所构建的社会文明下，通过使用风力发电、光伏发电将来逐步替代化石燃料发电，从而不产生二氧化碳排放，使得能量利用的源头绿色化，其本质是新形势下的绿色能源革命。



新形势下的绿色能源革命

在绿色能源革命的背景下，为何氢能是高品质的能源呢？实际上，氢能作为能源形式的一种，也属于二次能源，它与电能都是通过一次能源转化后形成的，属于高阶能源，并且需要科学技术发展到一定阶段才能够有效利用，所以，氢能属于高品质能源。那么，氢能的高品质体现在哪些方面呢？首先，体现在利用的有效性方面。氢能实际上是通过氢气燃烧而利用，氢气燃烧简便，利用效果显著，并且可在各种现代技术中有效转化。其次，体现在不易浪费性方面。氢气一旦制得，如果保存得当，是很难在常温常压下浪费的，这也是能源品位较高的一种特点。最后，体现在氢的清洁性方面。氢气释放能量转化为水，是绝对清洁无污染的能源利用过程，所以氢能利用也被誉为人类的“终极能源利用”。



高品质能源氢能的特性

如何才能深刻理解清洁能源？说起清洁能源，其实电能也是清洁能源，然而，我国的“碳达峰与碳中和”行动对碳的排放进行了一定的说明，其原因是电能属于二次能源，通过一次能源而来，但如果是通过煤炭发电、天然气发电，虽然发出的电是清洁能源，但会产生一定的污染物，同时，会有大量的二氧化碳排放，进而造成“温室效应”加重，所以才有了风力发电与光伏发电在将来广泛替代化石燃料发电的设想。同样的，氢能的制取也分为化石燃料制氢和绿电制氢：传统的化石燃料制氢就是通过煤气化或天然气重整制取一氧化碳（CO）与氢气（H2）的合成气，进而通过水煤气反应将一氧化碳转化为二氧化碳，同时水蒸气被还原为氢气，再分离气体得到高纯度的氢气，这种过程也产生了二氧化碳排放，所以被称为“灰氢”；国家现阶段主推的技术是电解水制取氢气，并且使用的电能是通过风力发电与光伏发电而来，那么这样制得的氢气整个过程没有二氧化碳排放，被誉为“绿氢”。所以，氢能作为清洁能源，其实本质上需要通过绿色发电转化而来，才能全过程清洁。这也是国家将来对能源利用的基本要求。



过程解析清洁能源“绿氢”

实际上，以如今的科学技术发展来看，氢能的利用还不是主流，随着新时代的绿色能源革命，氢能体现出的高品质特性以及将来能源转型后所得氢能的清洁性，必然会逐步推动氢能走向能源利用转化主流的舞台，为人类绿色、高品质利用能源“添砖加瓦”！

幸因余荫

楼下的接上