氢动力重型车辆可以为实现气候目标做出重大贡献

德国公路运输向氢能的部分过渡是正在讨论的帮助实现国家气候目标的可能性之一。高级可持续发展研究所 (IASS) 的一组研究人员通过多种情景研究了向氢动力运输部门的假设过渡。他们的结论是：向氢动力交通的转变可以显着减少温室气体排放并大大改善空气质量——特别是重型车辆是德国公路运输脱碳的一个唾手可得的果实。

主要作者 Lindsey Weger 解释说：“氢燃料电池汽车在重载、更长的行驶里程和更短的加油时间方面提供了优于电池电动汽车的竞争优势——这使得它们对重型汽车领域特别有吸引力”：“此外，过渡的重型汽车到绿色氢气已经可以实现排放量的大幅减少——我们的结果表明，每年有 -57 MtCO2eq 的潜力，这意味着在当前条件下，德国温室气体排放量下降了约 7%。”

因此，配备(绿色)氢燃料电池的重型车辆(这里不仅包括卡车，还包括商用车和公共汽车)是道路运输脱碳道路上值得考虑的一种可能性。

公路运输是主要排放源

交通运输是气候和空气污染物排放最密集的部门之一。例如，在 2017 年，德国的交通部门占 CO2eq 排放量的 18.4%;其中 96% 来自道路交通。

虽然自 1990 年以来德国在大部分经济领域成功地大幅减少了排放量，但在交通运输领域却几乎没有取得任何进展，这在很大程度上是德国未能实现其温室气体排放量(持久)减少 40% 的目标的主要原因到 2020 年的气体排放量与 1990 年的水平相比。

造成这种情况的主要原因是：

- 行驶公里数增加;

- 化石燃料在运输中的持续主导地位;

- 以及高平均车辆 CO2排放量。

由于特殊情况，包括为遏制 Covid-19 大流行而采取的对策，德国现在将实现其最初的 2020 年减排目标。然而，预计这种减少不会持久，运输部门的排放量在 2020 年 6 月中旬几乎恢复到原来的水平。

绿色氢：减少排放的关键

总体排放影响取决于制氢方法：根据分析，从假设的完全过渡到氢气车辆交通，排放量每年在 -179 和 +95 MtCO2eq 之间变化，绿色氢气生产提供的减排量最大(即基于可再生能源水电解的零碳氢)，而最大的排放增加来自使用化石燃料密集的当前电力组合的电解。因此，特别是绿色氢可以为实现德国未来的温室气体减排目标做出重大贡献。

与当前条件下德国能源部门的排放量相比，绿色氢方案还有望最大程度地减少空气污染物——NMVOC、NOx 和 CO 的排放量高达 42%。然而，使用当前(化石燃料密集型)电力组合生产氢气将导致某些污染物排放的增加或最小影响(即没有好处)。

仅将重型车辆转换为绿色氢气已经可以大幅减少排放(-57 MtCO2eq)。“根据我们的计算，如果只有 HDV 车辆部分经历这种转变，那么我们已经获得了近三分之一的可能减少总量，而整个车队的燃料只需要总氢气需求的三分之一- 一个明显的低垂果实，”科学家韦格说。总之，作者团队认为，以氢为动力的商用和大型车辆可以为德国的整体减排做出快速而重大的贡献。

氢气的背景资料：

氢气是一种无毒、无色、无味的气体。它已经安全生产了几十年，并用于工业和空间研究。在传统燃料中，氢气具有最高的质量能量密度(尽管在标准大气压下不是按体积计)，而且至关重要的是，加氢基础设施可与传统道路燃料所用的基础设施相媲美。

此外，氢气可以通过多种能源形式生产，包括可再生电力。它可以很容易地以纯净形式、与天然气混合或与更大分子结合的形式储存、压缩或液化。氢气很容易通过管道、卡车或轮船运输。它可以安全地用于为车辆提供燃料，并且在许多方面甚至比汽油和柴油更安全。