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20210819文/張秉鳳

綠氫運輸及儲存 市場廣用液氨作載體

 HSOFC發電在歐洲、美洲、亞洲多國正日趨普及,系統發電的驅動燃料逐漸朝向以綠氫為主流,而綠氫的儲存與運輸也漸以儲存溫度在-33°C,常壓下即可操作的液氨NH3做載體的方式,正被市場上廣泛地採用。

氫的產出,依製程及進料的不同及所牽涉到二氧化碳之多寡,可分成綠氫、藍氫、褐氫等等;綠氫主要來自水電解,而電解所用之電來自再生能源,如太陽能、風能、水力、地熱等;藍氫來自天然氣之重組,利用高溫蒸氣將甲烷作一重組,產出氫;褐氫將煤做高溫氣化,得出氫。

綠氫因生產過程中沒有任何碳的產出,利用綠氫所發的電,則歸為綠電;藍氫的產出會伴隨著二氧化碳產出,所發的電稱為藍電;一旦藍氫經過「碳捕捉」CCS(carbon capture & storage)技術的處理,將二氧化碳去除,目前技術以埋入海床下或山洞中為主,則可升級為綠氫,所發的電也稱為綠電。但此一升級動作將引發大筆費用做處理,而埋在地底下或海床下之二氧化碳並沒有消失,問題浮現只是早晚的事。

故在產業界對藍氫的偏好已逐漸降低,甚至成為麻煩製造者。在衡量各種技術及對二氧化碳的伴隨產出有無及程度,綠氫作為綠電的進料,成為唯一的選項。

一旦氫氣由電解水系統產出後,此氫能源可供各種利用;首先導入HSOFC進料管線,作為綠電在地發電之用;其次經液化後,儲存在儲槽內,供日後發電之用;第三跨海長途運輸,以液氨(NH3)或與甲苯結合(MCH)做載體來運輸。氫氣的儲存,目前仍存在著相當大的技術挑戰,目前有兩種通用的技術可讓氫搭便車,經過評估及測試,以液氨作載體的方式較廣被採用。