可再生能源和化学品的氢气生产、储存和运输：环境足迹评估

摘要整理

氢气应用涵盖能源载体、化工原料和工业反应剂等多个领域。本研究调查了11种氢气生产源，包括天然气、沼气、铝、酸性气体、生物质、电解水分解等，系统评估了氢气生产、储存和运输的环保可持续性。环境影响评价指标包括温室气体排放、能源足迹、酸化、富营养化、人体毒性潜势和生态成本。研究采用不同电力结构和能源足迹核算方法，辅以敏感性分析，提供全面的对比评估。结果表明：酸性气体制氢具有最高的生态效益（−41,188 €/t H₂），而生物质气化法产生最高的生态成本（11,259 €/t H₂）。电解水制氢方法显示净能源足迹为正值（60.32 GJ/t H₂），表明能耗大于产能。在储存和运输环节，管道运输气态氢从环保角度看是最优方案，能源足迹比其他方案低38%~85%。若采用液化氢并通过公路运输而非管道运输，储存和运输（不含基础设施建设）可占氢气价值链总温室气体足迹的约35.5%（包括生产、储存、运输和损耗）。研究结果为选择环境负荷较低的氢气技术路线提供了科学依据。

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