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氫與電池不存在競爭性,更有助於降低碳排放

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科技產業資訊室 (iKnow) - Kyle 發表於 2017年11月23日

圖、氫在低碳技術排列組合中扮演關鍵性角色
 
2015年195個國家簽屬的巴黎協定,歷經兩年後,締約方的第二十三屆會議在Bonn舉行。其中,涵蓋18家石油、天然氣、工業瓦斯與設備行業公司所組成的氫能理事會提出「氫」對雄心勃勃的氣候目標做出貢獻。他們認為氫氣是再生能源系統過渡的推動者,也是廣泛應用的清潔能源載體。如果想要達到全球氣溫不提高2度的目標,該委員會預估,到2050年,氫氣可能佔全部減排需求的五分之一左右目標。

在氫能委員會的構想中,要達到2050年目標,全球交通部門的氫需求要佔整體氫需求量的三分之一。其中,氫燃料電池車將必須佔汽車總量的20%,約4億輛汽車、1500萬至2000萬輛卡車和約500萬輛公共巴士。在他們設定情境之下,氫氣未來在負載較重且能夠長距離的車種上能夠發揮最大作用,其貢獻率達30%。

其他願景包含:氫動力機車也可以取代20%的內燃機車,而氫基礎之合成燃料可以為飛機和貨運船舶提供動力。總而言之,如果氫氣被部署到所述的程度,運輸部門每天可以減少消耗2000萬桶石油。

氫和電池通常被描述為競爭性的技術,但是,最新研究卻將其看成互補技術。電池電動車由於電池容量大而不會太重,因此整體燃料效率更高,非常適合短距離和輕型車種。氫在更輕的重量儲存槽下獲得更多的能量,使得燃料電池適用於重載和長距離的車輛。且氫能夠加速充電也有利於商業車隊和其他車輛的連續使用。這些技術之間的關係將主要取決於電池技術將如何發展以及如何實現燃料電池生產規模縮減的速度。

目前的目標是,到2030年,道路上需要相當於8000萬輛零排放的車輛。到2050年,平均每人每公里二氧化碳排放量將減少70%。要實現這些雄心勃勃的目標將需要一系列動力系統和燃料電池的配合。

整體看來,不僅電動車(Battery Electric Vehicles;BEV)和燃料電池電動車(Fuel-Cell Electric Vehicles;FCEV)不能競爭,而且BEV的成功實際上可能會推動FCEV的應用。這兩種技術都受益於電動車被廣泛接受,且規模會愈來愈大,進而降低了電動傳動系統和其他部件的成本。產業專家認為,BEV和FCEV的總體擁有成本可能在未來十年內趨於一致,並將在今後12或15年內與內燃機車輛展開競爭。(707字)
 

參考資料:
Hydrogen: The next wave for electric vehicles? McKinsey & Company,2017/11/22


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