彭博新能源財經創始人邁克爾·列布雷奇(Michael Liebreich)日前發表了一篇文章，題目是：The Unbearable Lightness of Hydrogen(氫的不可承受之輕)，摘要如下：

兩年前，彭博新能源財經發表了我的關于氫能的文章。在氫能供應方面，我持樂觀態度：隨著時間的推移，綠色氫(由可再生能源生產)將比藍色氫(由天然氣生產，但碳捕獲)便宜，最終比灰色氫(由沒有碳捕獲的天然氣生產)便宜。在需求方面，我比較懷疑。雖然清潔氫氣將需要在工業中的許多使用情況下脫碳，并且可能用于長期儲能，但作用也有限。如果我當時的意圖是為氫能熱注入一些冷靜考慮的話，我顯然失敗了。這兩年關于氫的宣傳變得越來越夸張。

樂觀情緒

據游說團體氫能委員會(Hydrogen Council)援引麥肯錫報告稱，預計氫能為全球實現凈零排放所需的減排貢獻超過20%。德國總理奧拉夫·朔爾茨稱氫是“未來的燃氣”，將“帶來巨大繁榮”。日本首相岸田文雄宣布，“轉向和發展氫社會對實現脫碳至關重要。”，今年，英國能源大臣干脆稱氫氣為無所不能的“銀色子彈”。

我們看到公共資金開始注入。歐盟已經批準了其2020年氫能戰略承諾的4300億歐元中的前130億歐元，目前正在努力建立“氫能銀行”。美國《通脹削減法案》(IRA)為綠氫提供十年退稅(3美元/公斤)，補貼將超過生產成本本身。

氫進口作為主要工業化經濟體脫碳的一種方式的想法極具吸引力，以至于德國和日本都將其作為其脫碳戰略的核心。日本首相岸田文雄再次表示：“日本的目標是通過在擁有豐富可再生能源和海上運輸基礎設施的國家以低成本批量生產氫氣，實現國際氫氣供應鏈的商業化。” 朔爾茨總理正在推動氫進口，認為這不僅是德國經濟脫碳的一種方式，也是俄羅斯天然氣的替代品。

氫的不可承受之輕

今年2月，川崎重工(Kawasaki Heavy Industries)的Suiso Frontier運載著世界上第一批來自澳大利亞的液態氫貨物抵達日本神戶。這一重大事件是否如新聞報道所示，預示著液態氫貿易新世界的開始?不會。不說5億澳元(3.34億美元)的項目成本，也不說船上大部分氫氣是由煤炭制成的事實， Suiso Frontier號運載的1250立方米氫氣僅占一艘大型液化天然氣運輸船的0.2%。

氫氣具有非常好的重量能量密度——每單位重量攜帶的能量。根據這一衡量標準，氫比柴油、汽油和噴氣燃料高出約三倍，液化天然氣高出2.7倍——這就是為什么這是一種優秀的火箭燃料。然而，氫氣的體積能量密度非常低，即每單位體積攜帶的能量。一立方米的水重達1000公斤;但一立方米氫氣只有71公斤重。

按體積計算，氫氣的能量密度是航空煤油的四分之一，僅為液化天然氣的40%。由于船只數量有限(由于蘇伊士運河、巴拿馬運河等瓶頸)，這不可避免地意味著更長的運輸行程。即使川崎重工要將其氫運輸船的規模擴大到與液化天然氣貨輪相同的規模，它也需要交付2.5次，才能運送與一批液化天然氣相同的能量。顯然，2.5倍的旅行將花費2.5倍的費用。

液態氫運輸船將不可避免地比液化天然氣運輸船更昂貴。液態氫的溫度需要-253℃，所有管道、閥門、泵和儲罐都必須抗氫脆。由于液態氫比液化天然氣更冷、更輕，因此液態氫船在途中的蒸發量將多達九倍，除非增加更多的隔熱層或復雜的低溫循環系統。總的來說，氫貿易海運部分的成本約為每單位能源液化天然氣成本的四倍。

但這只涉及海運部分，還有液化和再氣化。

氫的液化是一個非常消耗能量的過程，由于氫物理特性的“怪癖”而變得復雜——比如它的負焦耳-湯姆遜效應(不像大多數氣體，氫膨脹時會變熱，壓縮時會變冷)和鄰位異構體轉化(沒有這種轉化，液態氫會重新蒸發，無論絕熱層如何)。氫氣液化過程目前消耗30-40%的能量，而液化天然氣消耗不超過10%。

至于再氣化設施也比液化天然氣更昂貴，需要在較低的溫度下工作;所有閥門、泵、管道和儲罐必須抗氫脆;并且壓縮機必須具有更大的容量，因為加壓氫氣比加壓天然氣需要更多的能量。歐洲國家正在爭先恐后地建造新的接收液化天然氣的接收站，以取代俄羅斯的天然氣，他們建議將這些接收站重新用于接收氫氣或其衍生物。這真是胡說八道。事實上，使用碼頭和基礎設施的話，部分配送管道都可以升級，但70%的設施都必須報廢。

液化天然氣的成本大約是管道輸送天然氣的兩倍，但運輸液態氫的成本將是液化天然氣成本的四到六倍。換言之，我們無法依靠進口液態氫為經濟提供動力，這不是僅因為規模、技術、資本成本等因素，而是因為潛在的物理因素：體積密度、液化溫度以及與其他材料的相互作用。

結論：經濟地輸送氫氣的唯一途徑是通過管道，忘掉液態氫吧：它將很難在未來的能源或運輸系統中找到任何角色，因為它的體積能量密度低，處理困難，將完全沒有作為商品交易的未來。令人擔憂的是，在這一過程中，人們將在錯誤的氫氣使用案例和錯誤的基礎設施上浪費大量資金。比浪費錢更糟糕的是，我們還將浪費時間——這是我們所沒有的。

讓我們更聰明一點吧。