多路應用 強化減碳策略

全球朝向淨零排放進程中，各國積極尋找適合的減碳策略。氫能不僅能補足再生能源間歇性的缺點，還能爲工業、交通及電力部門提供可行的減碳方案。然而，在氫能廣泛應用前，仍面臨技術發展、基礎建設、成本控制及政策協調等多方面挑戰。

目前淨零排放推動以活用資源爲優先，具備廣大國土或豐富天然資源的國家，例如擁有地熱或水力發電潛能的地區，在再生能源開發方面具有競爭優勢。而土地有限且缺乏再生能源資源的國家，如許多高度工業化的都市國家，低碳化燃料的貿易成爲減碳重要策略，以同時達成淨零與穩定能源供應的目標。

氫能作爲一種潔淨能源選項，能有效補足再生能源的不足。多餘的再生能源可轉換爲低碳氫氣。氫氣亦能應用於工業製程、交通運輸及能源發電等領域，進一步擴大綠能的影響力。

氫能發展可分四個主要領域：電力、交通、工業及熱能應用。在電力領域，氫氣作爲乾淨發電方案，透過燃料電池技術供應穩定的電力。同時綠氫及其合成的綠氨可應用於火力發電廠，降低發電過程中的碳排放。

交通運輸領域方面，氫燃料電池車（FCV）成爲重要發展方向。氫燃料電池車具備零排放、高續航力及快速加氫的優勢。目前大型商用車輛及公共運輸系統如巴士、貨車及鐵路，已逐步導入氫燃料技術。但加氫站尚未普及，交通運輸的氫能轉型仍需基礎建設配合。

工業應用方面，氫氣可藉由原料替代或製程轉換的方式，降低鍊鋼、化工及煉油產業的碳排放。制鋼業中，氫氣還原技術被視爲一種潛在的低碳鍊鋼方案，能有效減少高爐鍊鐵過程的碳排放。氫能也能應用於化學品製造，如甲醇及氨的生產，爲工業界提供更多低碳替代方案。

氫氣在熱能應用領域也不容忽視。透過氫燃料電池技術，氫氣及氨等衍生產品可應用於家庭供暖及工業鍋爐系統，提供穩定的熱能輸出，已成爲歐洲地區供暖解決方案之一。

氫能發展仍面臨諸多挑戰。首先，生產成本偏高，尤其是透過水電解技術生產的綠氫，生產成本遠高於傳統化石燃料制氫（灰氫）。其次，氫能的運輸及儲存亦是挑戰。由於氫氣的能量密度低且易燃，長距離運輸需要如壓縮氫、液化氫或有機液體氫載體（LOHC）等特殊儲存技術。另外，若要完善氫能生態系，鏈結氫氣供需兩端需要大量氫氣管線及儲存設施等基礎建設，是氫能商用化的重大門檻。

最後，氫能應用市場技術尚未達到可爆發性成長的程度，雖然各國極推動氫能發展計劃，但需求端的應用技術投資遠低於供應端，致使氫氣實際採購有限。氫能產業發展將取決於供應鏈的完善，包括氫氣生產、儲存、運輸及終端應用的整合發展。

爲促進氫能產業發展，各國政府與企業需加強供需兩端的協調，例如透過政策補助，提供需求端企業採用氫能的獎勵機制，加速市場擴展；透過公私合作模式，加快氫氣儲存、運輸與加氫站的建設；發展更高效的氫能生產與使用技術，以降低整體成本。

氫能產業的成功，更仰賴完整的生態系統支持。市場成長鬚從多元應用切入，德國Thyssenkrupp鋼鐵公司計劃使用氫氣制鋼，並逐步提高綠氫佔比；日本透過氫氣轉換爲綠色甲烷，以減少都市瓦斯的碳排放。

基礎設施的完善是推動氫能發展關鍵，包括加氫站、氫氣管線與跨國運輸網絡。德國FNB計劃建立全國氫氣輸送網絡，以確保氫能穩定供應；美國推動區域氫能中心計劃（H2Hubs），將氫氣生產商、消費者與基礎設施整合，形成區域性氫能網絡，以加速應用擴展。

此外，氫能市場發展需依賴標準化與國際規範。歐盟已制定綠氫生產標準，要求氫能生產需與綠電供應匹配，以確保減碳效益。然而，近年生成式AI快速發展，對電力需求大幅成長，氫能產業必須調整策略，確保氫氣生產的電力來源不影響整體能源供應。

氫能發展是全球減碳重要策略，尤其對土地有限、能源資源不足的國家更是不可或缺選項。但氫能產業成功依賴供需平衡與完整的生態系統建構。透過政策支持、技術進步與產業鏈協作，氫能將成爲未來能源轉型的關鍵力量，爲全球邁向淨零排放目標提供有力支撐。

（作者是工研院產業科技國際策略發展所研究副總監）