科技通识|只排水不排碳 氢能是最环保能源?

  氢,是大家熟悉的化学元素(H)。近年来,中国氢能产业发展逐渐规模化。为什么要推动氢能的发展,它有什么特别的优势呢?

  氢,是元素周期表的第一个元素,也是最轻的元素。氢的储备非常丰富,在宇宙中占所有分子的90%,它不仅非常常见,而且氢气燃烧后只产生水,不排放碳,是人类迈向零碳排放的重要清洁能源,被视为能源转型的关键,“十五五”规划纲要把氢能列为中国重点布局的未来产业之一和新的经济增长点。

  氢能汽车与传统的油车一样,最重要的配套设施就是加氢站。数据显示,截至2026年4月,中国已累计建成加氢站超过550座,占全球约40%,总数稳居世界首位。

香港首个加氢站
2024年,香港首座面向公众开放的加氢站——凹头加氢站建成,位于新界元朗,也是香港首座集油、气、氢、电、服于一体的综合加能站。(网上图片)

  氢气还分为绿氢、蓝氢、灰氢。氢气本身无色无味,所以这分类并不是指氢气的颜色,而是指环保耗能的水平。灰氢是以化石燃料为原料生产电,产量大、成本低,但产生二氧化碳,不够环保。蓝氢则是在灰氢的基础上减少碳排放量,相对环保,但氢气纯度较低且仍需使用化石燃料。

  最环保的绿氢是使用来自太阳能、风能等再生能源的电力,透过电解水的方式将水分解为氢气和氧气,整个过程几乎零碳排放。因此绿氢是助力全社会实现深度减碳的清洁能源。

  2025年底,中国绿氢产能已达到25万吨/年,相比2024年的12万吨实现翻倍,已占全球绿氢产能的一半以上。技术创新方面,中国氢能制造、储存、运输、应用全链条实现了关键装备自主化,涉氢专利申请量跃居全球申请地区第一位。

  从城市发展情况来说,北京、上海、佛山是国家指定的氢能发展中心。以佛山为例,当地已有160辆单层氢能公共交通汽车投入运营,并且建立起完善的氢能产业链。而香港在氢能应用方面的发展也十分迅速,更可以乘着国家氢能产业的东风,进一步推动普及应用。

香港首部氢能巴士
对于香港而言,氢能有助于达成2050年前实现碳中和的目标。2022年,香港引入了首部度身订造的三轴双层氢燃料电池巴士,可以应对香港多山路和斜坡的独特行车环境,是香港公共交通领域的里程碑。(网上图片)

  氢能汽车对比电动车有什么优势呢?氢能巴士量产后的目标是在每次加氢后可以续航400公里,比电动巴士的200公里多一倍,适合行走长途路线。除了续航长的优势之外,氢能车的加氢时间仅需10至15分钟,比电动巴士的2至3小时充电时间大幅减少。

  除了氢能巴士以外,渣土车、物流车、搅拌车等车型都实现了氢能技术的规模化应用,有公司甚至还研发出氢燃料电池机械狗、氢能无人机等,续航能力是锂电池的2到3倍。

  未来,中国氢能产业技术日趋成熟,场景日益多元、成本逐渐下降,更加深度融入我们的生产与生活。

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