德國渴望成為發展氫能技術全球領先國

德國計劃每年投入1億歐元於氫能技術研究，發展未來氫能產業並成為主要出口產業，估計出口值可能達10億美元。然而綠色氣體未來仍非常不確定。聯邦經濟部長Peter Altmaier表示德國現刻進入下一階段能源轉型，規劃研究以氫為能源載體，大規模應用於熱能市場、運輸部門與工業，並宣布將於年底前制定氫能策略。 傳統上係以天然氣生產氫氣，生產每公噸氫約排放7-9千公斤CO2。而電轉氣(power-to-gas)，則透過電解，將水分解成氧氣與氫氣，再將氫加工成合成天然氣、汽油、柴油或煤油等合成燃料(E-fuels)。合成氣可用於供熱與運輸部門，尤其適用於重型運輸、空運與海運等。其他產業亦希望從環保氫氣生產中受益，例如鋼鐵業者ThyssenKrupp，規劃2050年達碳中和，將與鋼鐵生產相關排放減少80%。Salzgitter AG亦正在試驗中，而殼牌ITM Power目前則在德國萊茵河畔Wesseling建造世界最大氫電解廠，預計2020年營運，年產1,300噸氫氣。 然而，離有效使用氫能尚有很長距離，例如電解過程中，幾乎損失1/3能源，而在轉成甲烷或其他燃料時，則浪費一半能源。弗勞恩霍夫風能系統研究所(Fraunhofer Institute for Wind Energy Systems)表示，再生能源無法滿足氫能生產對電力之高需求。 德國無法建造足夠風力渦輪機與太陽能園區，以提供電解廠足夠電力生產氫氣。綠色議員兼綠黨能源政策發言人Ingrid Nestle表示，德國將須從其他地區進口氫氣，估計2050年德國將須進口高達750兆瓦小時(terawatt-hours)合成氣與液體燃料。德國能源署(German Energy Agency)表示，如果國內氫氣生產仍然像目前一樣昂貴且低效率，將依賴進口。部分專家認為，如此將可能造成對沙烏地阿拉伯、阿拉伯聯合大公國或摩洛哥等國政治依賴。 此外，氫氣運送與透過天然氣網絡輸送，亦會帶來嚴重問題，因此種氣體與既有供熱網絡輸氣管線不相容。儘管管線可在一定程度上加入氫，惟即使在實驗室條件下，也只能達到約30%。 再者，鑒於面臨技術面與經濟面挑戰，氫氣太昂貴且需求太低，將難與化石能源(如天然氣與石油)競爭。Stückrad表示欲進行大規模電解，需對氫氣有足夠需求。反之只有當技術達到可提供合理價格氫氣時，需求才會增加。因此，綠黨發言人Ingrid Nestle呼籲改革稅賦與電費，以支持綠色氫能技術；唯有合理CO2定價，才能確保氫能具吸引力，而為使電力密集電解成本下降，建議多餘電力以低廉成本提供氫能生產。