改用氢燃料可能会导致令人担忧的环境问题。
新的研究表明,改用氢燃料可能会对环境产生一些短期的负面影响。氢经常被吹捧为汽油发动机汽车的理想替代品,丰田等制造商已经花费了大量的金钱和时间来评估这项技术。但是,任何事情都有不利的一面。
在普林斯顿大学和美国国家海洋与大气协会的一项联合研究中,研究人员发现氢以一种独特的方式与羟基自由基(OH)发生反应,羟基自由基是一种负责吸收大气中温室气体(如甲烷)的分子。
研究发现,一旦达到一定水平的氢排放,羟基将无法达到这一关键目的,这将导致大气中甲烷的数量令人担忧,导致意想不到的环境问题。
研究人员表示,即使氢取代化石燃料成为一种常见的能源,这些影响也会发生。此外,需要甲烷的制氢过程也增加了风险。
各种环保组织声称,20%的全球变暖效应可以归因于甲烷,据报道,甲烷的变暖能力是二氧化碳的近80倍。“但在实践中,它带来了许多仍需解决的环境和技术问题。”从本质上讲,这项研究表明,汽车制造商仍然需要找到方法来最大限度地减少氢生产产生的排放。
研究人员说,今天排放到大气中的氢气将导致未来几年甲烷的积聚。“尽管氢气在大气中的寿命只有两年左右,但从现在起30年后,你仍然会从氢气中得到甲烷的反馈。”
根据制氢方法的不同,数据略有不同。绿氢是利用可再生电力将水分解成氢和氧而产生的,其关键排放阈值为9%。如果在这条链的任何一点上泄漏到大气中的甲烷量超过这个数字,大气中的甲烷就会增加,从而抹掉与放弃传统化石燃料有关的所有好处。
对于蓝氢,在生产过程中涉及甲烷,阈值甚至更低。根据研究结果,为了防止大气中甲烷的增加,泄漏量不能超过4.5%。Amilcare Porporato解释说:“我们对使用氢的后果还有很多要了解,所以改用氢这种看似清洁的燃料并不会对环境造成新的挑战。”
该研究称,虽然像丰田Mirai这样的氢动力汽车只排放温暖的空气和水蒸气,但在运输和生产过程中的泄漏构成了真正的威胁。
这项研究并不反对将氢作为传统内燃机汽车和电动汽车的替代品,但指出需要做更多的工作来确保它真正成为一种可持续的推进方式。研究人员说:“如果公司和政府认真考虑投资开发氢资源,他们必须确保他们的做法是正确和有效的。最终,氢经济必须以一种不会抵消其他部门减少碳排放努力的方式建立起来。”
似乎完美的解决方案还没有出现。在世界范围内,内燃机正慢慢被取缔,电动汽车等也在制定相关规定。但即使是电池驱动的汽车也不是完美的,它们不会在当地排放任何有害物质,但制造电动汽车是一个肮脏的行业,因为生产电池需要大量的天然材料。
也许合成燃料掌握着未来交通的关键,但即便如此,也会有排放,尽管是净零排放。
原标题:新的研究表明,氢可能会破坏大气