十年前,氢能曾被誉为一种新兴的清洁能源。尽管包括美国前总统巴拉克·奥巴马在内的世界领导人给予了广泛宣传和政府支持,氢能作为替代能源的应用仍未普及。氢能推广缓慢,主要是因为相关技术尚未成熟,而且成本高昂。
技术进步
2008年,氢能技术尚不成熟,还需要更多时间来提高效率、降低成本。过去十年,全球投入大量资金用于氢能研发,使氢能迎来了引人瞩目的复兴。这一次,氢能将持续发展。
全球联盟
日益严重的环境污染以及《2015年巴黎协定》等全球治理举措,都支持将氢能作为清洁且可行的化石燃料替代品,用于交通运输、能源储存和电转气等领域。然而,向氢能社会转型并非易事。这需要建设全新的基础设施,并由设备制造商、技术集成商、能源企业和政府机构等各方协同行动。
在这方面,氢能委员会于2017年在达沃斯举行的世界经济论坛年会上成立,旨在加快氢能技术的规模化发展,推动社会采用氢能。氢能委员会的首批创始成员包括许多大型跨国公司,特别是3M、液化空气集团、阿尔斯通、奥迪、宝马、现代、丰田和壳牌。
氢能:危险还是安全?
尽管多家全球领先企业协同努力,氢能的推广仍然困难重重。一个主要原因是公众对氢能安全性的看法。一项匿名社交媒体调查提出两个相关问题,共收到483份答复,结果显示公众对氢能是否安全看法不一。
只有49.5%的受访者认为氢能总体上安全,而31.4%认为氢能总体上危险。在认为氢能安全的人中,约9.1%认为它非常安全;在对其安全性持怀疑态度的人中,4.1%认为它非常危险。这项调查清楚表明,要改变公众对氢能的看法,还需要做更多工作。

危险吗?
“氢能很危险”这一看法,很可能受到一些历史事故的影响,其中包括臭名昭著的兴登堡号灾难。1937年,一艘充满氢气的德国客运飞艇在新泽西州试图靠泊时起火并坠毁。机上97人中有36人遇难。
这场灾难经新闻片、照片和目击者叙述广泛报道,实际上终结了飞艇时代。灾难发生的原因至今仍有争议。人们提出了多种假说,其中一种认为静电火花点燃氢气,导致了爆炸。
较近的一场灾难是1986年“挑战者”号航天飞机发射事故。NASA的一架航天飞机升空后解体,机上七人全部遇难。发射过程进行了现场直播,之后的新闻报道又在全球反复播放相关画面。调查发现,失效的O形环密封件是主要原因,液氧的存在也加剧了爆炸;然而,“挑战者”号在半空中解体的画面,让全球数百万人深信利用氢能具有危险性。
安全吗?
公众认为氢气高度易燃、易爆。这种看法有其道理,但氢气比大多数常用燃料更安全。例如,氢气燃烧所需的最低浓度高于大多数常见燃料。按氢气在空气中的体积百分比计算,氢气浓度达到4%才会燃烧,而柴油为0.6%、汽油为1.4%、丙烷为1.2%、乙醇为3.3%、甲烷为5%。
从自燃温度来看,甲烷和氢气同样表现突出:在没有火焰或火花的情况下,它们分别要达到580°C和550°C才会开始燃烧。这些自燃温度高于柴油、汽油、丙烷和乙醇,后者的自燃温度分别为210°C、260°C、480°C和365°C。
令人意外的是,在社交媒体调查中,73.2%的参与者对第二个问题给出了肯定答复。该问题询问他们“是否愿意使用以氢能为动力的交通工具”。这一结果似乎与第一个问题的答复相矛盾:在第一个问题中,只有49.5%的人支持将氢能视为安全能源。
这一耐人寻味的结果来自最初认为氢能“危险”的群体,其中约有一半愿意放下恐惧,使用氢能交通工具。造成这种差异的确切原因尚不清楚,值得进一步研究。或许,人们并不认为小规模的氢能应用那么危险。此外,如果人们事先知道政府机构只会批准安全的公共交通方式,这或许也能减轻他们的担忧。
据预计,氢气生产市场规模将达到1991亿美元,到2023年;根据Markets and Markets的市场研究,全球氢燃料电池电动汽车市场规模将达到约583,360辆,到2030年,覆盖亚太地区、欧洲和北美,Frost & Sullivan预测。快速增长的氢能产业将进一步影响公众对氢能安全性的看法。随着市场渗透率提高,每年开展上述调查,以评估公众对氢能安全性的看法如何变化,或许会很有意义。


