改用氫燃料可能會(huì)導(dǎo)致令人擔(dān)憂的環(huán)境問題。
新的研究表明,改用氫燃料可能會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生一些短期的負(fù)面影響。氫經(jīng)常被吹捧為汽油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車的理想替代品,豐田等制造商已經(jīng)花費(fèi)了大量的金錢和時(shí)間來評(píng)估這項(xiàng)技術(shù)。但是,任何事情都有不利的一面。
在普林斯頓大學(xué)和美國(guó)國(guó)家海洋與大氣協(xié)會(huì)的一項(xiàng)聯(lián)合研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)氫以一種獨(dú)特的方式與羥基自由基(OH)發(fā)生反應(yīng),羥基自由基是一種負(fù)責(zé)吸收大氣中溫室氣體(如甲烷)的分子。
研究發(fā)現(xiàn),一旦達(dá)到一定水平的氫排放,羥基將無法達(dá)到這一關(guān)鍵目的,這將導(dǎo)致大氣中甲烷的數(shù)量令人擔(dān)憂,導(dǎo)致意想不到的環(huán)境問題。
研究人員表示,即使氫取代化石燃料成為一種常見的能源,這些影響也會(huì)發(fā)生。此外,需要甲烷的制氫過程也增加了風(fēng)險(xiǎn)。
各種環(huán)保組織聲稱,20%的全球變暖效應(yīng)可以歸因于甲烷,據(jù)報(bào)道,甲烷的變暖能力是二氧化碳的近80倍。“但在實(shí)踐中,它帶來了許多仍需解決的環(huán)境和技術(shù)問題。”從本質(zhì)上講,這項(xiàng)研究表明,汽車制造商仍然需要找到方法來最大限度地減少氫生產(chǎn)產(chǎn)生的排放。
研究人員說,今天排放到大氣中的氫氣將導(dǎo)致未來幾年甲烷的積聚。“盡管氫氣在大氣中的壽命只有兩年左右,但從現(xiàn)在起30年后,你仍然會(huì)從氫氣中得到甲烷的反饋。”
根據(jù)制氫方法的不同,數(shù)據(jù)略有不同。綠氫是利用可再生電力將水分解成氫和氧而產(chǎn)生的,其關(guān)鍵排放閾值為9%。如果在這條鏈的任何一點(diǎn)上泄漏到大氣中的甲烷量超過這個(gè)數(shù)字,大氣中的甲烷就會(huì)增加,從而抹掉與放棄傳統(tǒng)化石燃料有關(guān)的所有好處。
對(duì)于藍(lán)氫,在生產(chǎn)過程中涉及甲烷,閾值甚至更低。根據(jù)研究結(jié)果,為了防止大氣中甲烷的增加,泄漏量不能超過4.5%。Amilcare Porporato解釋說:“我們對(duì)使用氫的后果還有很多要了解,所以改用氫這種看似清潔的燃料并不會(huì)對(duì)環(huán)境造成新的挑戰(zhàn)。”
該研究稱,雖然像豐田Mirai這樣的氫動(dòng)力汽車只排放溫暖的空氣和水蒸氣,但在運(yùn)輸和生產(chǎn)過程中的泄漏構(gòu)成了真正的威脅。
這項(xiàng)研究并不反對(duì)將氫作為傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車和電動(dòng)汽車的替代品,但指出需要做更多的工作來確保它真正成為一種可持續(xù)的推進(jìn)方式。研究人員說:“如果公司和政府認(rèn)真考慮投資開發(fā)氫資源,他們必須確保他們的做法是正確和有效的。最終,氫經(jīng)濟(jì)必須以一種不會(huì)抵消其他部門減少碳排放努力的方式建立起來。”
似乎完美的解決方案還沒有出現(xiàn)。在世界范圍內(nèi),內(nèi)燃機(jī)正慢慢被取締,電動(dòng)汽車等也在制定相關(guān)規(guī)定。但即使是電池驅(qū)動(dòng)的汽車也不是完美的,它們不會(huì)在當(dāng)?shù)嘏欧湃魏斡泻ξ镔|(zhì),但制造電動(dòng)汽車是一個(gè)骯臟的行業(yè),因?yàn)樯a(chǎn)電池需要大量的天然材料。
也許合成燃料掌握著未來交通的關(guān)鍵,但即便如此,也會(huì)有排放,盡管是凈零排放。
原標(biāo)題:新的研究表明,氫可能會(huì)破壞大氣