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據研究所調查，氫基礎設施相關(guān)市場(chǎng)規模預計到2050年將達到年160萬(wàn)億日元。為了實(shí)現氫社會(huì )，作為*的舉措而備受關(guān)注的，便是不會(huì )排放二氧化碳的氫制造項目。其背景是，發(fā)達國家在2009年的G8拉奎拉峰會(huì )上達成協(xié)議，要在“2050年之前使發(fā)達國家整體二氧化碳排放量削減80％"。氫基礎設施相關(guān)人士根據該協(xié)議，對氫社會(huì )的前景進(jìn)行了展望，要想實(shí)現這一美好愿景，前提條件便是制造二氧化碳*的氫。

氫基本上不單獨存在于自然界中，它主要以碳化氫及水等化合物的形式存在。因此，需要采用一些方法向這些化合物施加能量以制造氫。目前使用的大都是工廠(chǎng)生產(chǎn)的副產(chǎn)氫，供應不足時(shí)則通過(guò)對化石燃料重整來(lái)制造。這些氫制造工藝在施加能量的過(guò)程中會(huì )排放二氧化碳。

對此，有關(guān)方面正積極地從兩個(gè)方面進(jìn)行制造二氧化碳*氫的嘗試，即（1）利用可再生能源生成的電力對水進(jìn)行電解；（2）雖然采用對化石燃料進(jìn)行重整或者氣化加工的方法，但通過(guò)利用“二氧化碳捕集及封存"（CCS：將重整和氣化時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳在向大氣排放之前進(jìn)行分離、捕集及封存）工藝，來(lái)實(shí)現二氧化碳的*。

啟動(dòng)28個(gè)項目

日經(jīng)BP清潔能源研究所關(guān)于主要氫基礎設施相關(guān)項目的調查報告《氫基礎設施項目總覽》（2013年10月24日發(fā)行）中提到，在70個(gè)主要項目中，力爭實(shí)現二氧化碳*的氫制造項目多達28個(gè)。

其中，使用可再生能源的二氧化碳*項目為26個(gè)。從具體類(lèi)別來(lái)看，通過(guò)風(fēng)力發(fā)電制造氫的項目多，共10個(gè)，利用可再生能源生成的電力對水進(jìn)行電解來(lái)制造氫的項目為6個(gè)，通過(guò)生物燃氣制造氫的項目也是6個(gè)，通過(guò)太陽(yáng)能發(fā)電制造氫的項目為3個(gè)。

通過(guò)水力發(fā)電制造氫的項目則只有1個(gè)，這是因為這種方式已經(jīng)得到部分普及，因此只是選出一個(gè)電力供求方面的先進(jìn)舉措。還有2個(gè)項目是在煤田和天然氣田當地對化石燃料進(jìn)行重整或者氣化加工，與此同時(shí)進(jìn)行二氧化碳捕集及封存，從而實(shí)現二氧化碳*。

德國利用日益增多的風(fēng)力發(fā)電制造氫

在上述項目中備受關(guān)注的，要數德國利用風(fēng)力發(fā)電生成的電力、通過(guò)電解來(lái)制造氫的項目。德國已經(jīng)決定去核電，因此開(kāi)始越來(lái)越多地采用可再生能源中的風(fēng)力發(fā)電，其中多數集中在德國北部。

由于德國北部沒(méi)有太大的電力需求，因此需要向工業(yè)集中的德國南部輸送電力，但鋪設高壓輸電線(xiàn)的步伐十分緩慢。因此，利用德國北部風(fēng)力發(fā)電剩余的電力制造氫并加以利用的項目日益增多。

比如，正在德國首都柏林以北120公里的勃蘭登堡州普倫茨勞推進(jìn)的“普倫茨勞風(fēng)力氫項目"。該項目擁有共計6兆瓦風(fēng)力發(fā)電設備，平時(shí)將生成的電力輸入電網(wǎng)。在夜間等電力需求較小，以及電力出現剩余時(shí)，則會(huì )對水進(jìn)行電解制造氫，然后存儲到貯氫罐中。

儲藏的氫根據需要，與甲烷等可燃性氣體（生物燃氣）混合，然后供應給熱電聯(lián)產(chǎn)系統。而利用熱電聯(lián)產(chǎn)系統生產(chǎn)的電力供應給電力系統網(wǎng)，其廢熱則銷(xiāo)售給地區供熱系統。部分氫還將供應給位于柏林市內等的燃料電池車(chē)（FCV）及氫燃料汽車(chē)加氫站等。

將氫與城市燃氣甲烷混合作為燃料使用的氫烷（Hythane：混氫天然氣）項目中，對通過(guò)風(fēng)力發(fā)電制造的氫加以利用的項目也在增多。具有代表性的是德國的“Power-to-Gas"。德國意昂集團（E.ON）及綠色和平能源公司（GreenpeaceEnergy）等能源企業(yè)使用風(fēng)力發(fā)電的剩余電力對水進(jìn)行電解，轉換成氫，然后供應給現有的供氣網(wǎng)。

這樣，在有效利用剩余電力的同時(shí)，通過(guò)添加清潔的氫，還可削減硫氧化物（SOX）及氮氧化物（NOX）等有害物質(zhì)的排放。由于可利用現有城市燃氣基礎設施，因此預計會(huì )加快氫社會(huì )的實(shí)現。