邁向「氫經濟」之路

█撰文：許博涵

國際油價在幾經波折之後，最近終於恢復平穩，國內油品事業通路也開始宣告降價，在慶幸燃料價格下降的同時，也應當反思，面對全球世人遲早要償還的「生態債」、「暖化債」，究竟該如何才能在長久的「油耗」之後，避免自然環境邁向崩潰的臨界點？

無論貧富，不管是誰，遲早都要償還全球世人盡情燃燒石油所欠下的這筆「生態債」、「暖化債」。歐美的石油鉅子似乎比較早意識到這一點，在CNN、BBC這些國際媒體上，隨時都看得到Shell、ESSO、TOYOTA大力宣傳的形象廣告，Shell指稱到2050年，亞洲和中國消耗能源的成長比例將提升到15％以上，似乎是亞洲經濟的成長過於迅速，成了全球暖化的禍首，卻絲毫沒提到過去一世紀以來，其如何靠著販賣石油崛起發跡，TOYOTA如何靠著鼓勵買汽車，賺進大筆的財富。

不管是為了贖罪也好、覺悟也罷，至少這些擁有大筆研發資金的企業動起來了。除了這些形象廣告，這些公司也開始提出節能方案，Shell、ESSO這些傳統石油公司打算用綠色能源發電，既合乎環保宣傳又能介入發電事業；TOYOTA提出發展了好幾代的油電混合車方案，省油效能讓美國人再度為之瘋狂，訂單接到手軟；但是這些方案，尤其是油電車、柴油車的發展，真能讓飛躍發展中的亞洲經濟不再成為他們口中的全球暖化禍首嗎？

減少CO2排放應該不是最好的選項

從中國近日提出的新一階段5年計畫中，燃煤還要支撐75％以上的全國能源需求，就可以看出端倪；如果在當前成長最快速的經濟體，對於燃燒化石燃料也只是減緩而不是避免，已可預見，在未來2、30年的臨界點時刻，全球暖化和空氣品質會不會繼續惡化？對於快速崛起的國家或經濟體，例如亞洲地區，只是減少排放的方案顯然不是最好的選項。

因此許多學者提出「氫經濟」的概念，希望能透過對於氫能源的利用，達到完全的零排放。然而要做到零排放，所謂「氫經濟」就必須要有具體可實行的架構，並且能達到從「Well to Wheel」都能不藉由燃燒而生成氫氣、產出電能或動能，才是真正所謂的「氫經濟」，這樣的經濟架構以目前講究成本導向的能源事業來說，實在是很困難的投資。

加強氫能源設備之普及

「氫經濟」應當包含三個基礎，其一是能源生產的氫化，其二是為氫氣特質打造的能源輸配體系，其三則是運用氫能的普及裝備。就能源生產來說，目前絕大多數的石油公司，對於生產氫能這件事仍然非常陌生，所提出來的方案也非常有限，而且多半是用天然氣／甲烷提煉氫氣的方法。換言之，如果透過這種方式，人類對於化石燃料的倚賴將從石油轉為天然氣，雖然已大幅減少二氧化碳的排放，但整體的供應架構並沒有太大的變化，談不上什麼從能源結構變革的「氫經濟」。

而化工產業採用的高壓電解製氫，其實也需要消耗大量的電力，這些電力如果最後是從燃燒化石燃料取得，還是達不到所謂的「Well to Wheel」零排放目標，甚至還可能因為能源之間的轉換造成效率低落。因此就目前而言，除非有突破性的進展策略，否則光是生產氫能，就顯然還有一段路要走。

目前產業界最熱衷的，還是在於研發運用氫能的汽車上，或是裝在手提設備上的小型燃料電池，算是發展氫經濟的基礎中最具前景的一環。不過燃料電池車要進一步普及，達到足夠誘因、促使能源業者願意去更新既有的供應架構，以目前的燃料電池車成本來看，除非政府介入，提供高額補助，否則目前所提出來的「租用平台」模式（GM）、「長期還款」模式（Honda），都很難說服消費者接受買一台不屬於自己專有、加氫不容易、月付費用高昂、故障維修成本更是驚人的燃料電池車。再加上燃料電池車關鍵組件—質子交換膜的壽命有限，碰上不純的氫氣效能更是低落，如何讓運用氫能的裝備普及且實用化，進一步推動氫經濟的基礎建設，恐怕是目前必須面臨的嚴峻課題。

邁向氫經濟，邁向能源自主

推動國家發展加速進入「氫經濟」的時代確實是具前瞻性，但是在邁向氫經濟的路上，仍然有許多困難問題必須面對。一個可行的解決方案是，讓傳統的集中供應式能源逐漸分散為小型的、以替代能源發電生產的方式進行，甚至發展出使用綠色電力的小型製氫設備，讓使用氫氣的成本下降，對於未來在氫能源基礎建設的推廣上將有莫大助益。

「氫經濟」的訴求本意也是如此：透過使用氫能，讓資本財富的運用重新分配，分散的架構促使日常使用的能源，不再集中在只有大資本才能開發、掌握的窘境。如果新興的發展中國家能在氫經濟的發展中拔得頭籌，未來不僅在能源的供應上可以達到自給自足的境界，透過陽光、風力所得到的綠色電能和氫能，也將成為經濟建設最重要的基礎。試想國人一年花多少GDP成本在能源的採購上，如果未來的這些成本改由大自然以無污染、零負擔的方式，會讓家庭、企業和政府節省許多資源，國家競爭力焉能不向上發展？如此看來，創造出氫經濟，世人將同樣能享有美好的未來！（作者任職於同昱能源科技公司）