我見我思-氫能國家隊必須重新盤點

氫能發電從未大規模的落實,證明了氫能發電有客觀條件的限制,氫能不是不能用,只是臺灣的客觀條件不適合氫能產業的發展,氫源及氫燃料電池技術專利佈局恐讓臺灣立於不利的位置。圖爲位於東京豐洲的巴士加氫站。圖/本報資料照片

今年4月電價確定要大漲了,社會輿論直指民進黨的「非核家園」及不當的能源政策是電價大漲的罪魁禍首,其中扭曲的光電和離岸風電政策最爲突出,造成了綠油油「遍地貪腐」的景象。而新一輪國家隊的規劃中,過度理想化的氫能開發政策也蒙上了自我感覺良好、政治正確表態的陰影!

爲解決臺灣人工智能深度學習及半導體制造巨量費電耗水的現況,電力開發計劃再次引發討論,其中高能量密度且清潔的氫能再度成爲社會關注的焦點。根據國發會的規劃,未來全國將有超過12%的電力將來自氫能,更有媒體配合政府,宣稱「氫能是未來新趨勢,臺灣很有機會扭轉日本燃料電池大廠的壟斷局面」,氫能儼然成了人工智能和高科技產業的「大救星」!

另外,新科綠委黃捷頂替趙天麟,於2月中在立法院成立「臺灣國會氫能與潔淨能源促進會」,看來此舉是爲政府「國家隊」的新成員鋪路。

■臺灣無生產「氫源」的優勢

事實上,氫能應用主要是直接燃燒和化學能轉換;後者主要是燃料電池的應用,雖有產官學界大力宣傳,臺灣在技術創新及市場擴張的機會相當有限,更何況臺灣並無生產「氫源」的優勢。

氫能利用是違反熱力學的方向,故必須耗損更多能量以彌補氫分子轉化之需。氫氣的來源主要來自天然物質的裂解和轉化,所有程式都受到熱力學的規範與節制,除了不具成本優勢的天然氣催化和真空裂解外,氫能主要分爲四大類:水電裂解(綠氫)、天然氣裂解(灰氫)、二氧化碳轉化(藍氫)、煤裂解(棕氫),除綠氫外其他三種轉化技術都有碳排和溫室暖化的外溢效應。

因全球瘋氫能,包括燃料電池、能存儲技術、直接或混合燃燒等。日本和中國大陸最爲積極,德國也大力推動,唯資本市場導向的美國進度較慢,說明了氫能基礎設施和技術成熟度仍然不足,政府政策的介入是不可或缺的元素。

另外,從地球暖化的角度來看,根據挪威政府2022年出版的白皮書顯示,氫分子若透過儲氫或運載裝置大量泄漏,其暖化效應(Greenhouse effect)更勝於二氧化碳的暖化效應。

沒有人會否認氫能的天然優勢(零碳排、高能量密度),除了核融合外,氫能(包括氫燃料電池)是地表上最清潔的能源!但氫能發電從未大規模的落實,證明了氫能發電有客觀條件的限制,包括氫源和氫轉化技術等。氫能不是不能用,只是臺灣的客觀條件不適合氫能產業的發展,氫源及氫燃料電池技術專利佈局都讓臺灣立於非常不利的位置。

■技術專利全被日德美壟斷

臺灣推廣氫能不具大量開發的前景,主要是因爲臺灣不具備氫能發展所該具有的客觀條件:技術深掘和系統整合能力不足,相關技術專利被日德美霸權壟斷,缺乏清潔「綠氫」或其他可供轉化的天然氣及化石能源,市場幅員不足故也不具競爭力也是其實務應用的負面因素。更何況日本在過去半個世紀中氫能專利撲天蓋地(特別是燃料電池),其他後起國家發展空間有限,但臺灣廠商爲何能異軍突起改變這個局勢呢?

蔡英文政府進入交接前夕倒數計時階段,又在搞一個前景未明的氫能國家隊。臺灣有現超過30個以上的國家隊,雖名目各異但司職不明,從潛艦、無人機、生醫技術、量子計算、低軌衛星通訊、核融合到氫能源,拿國外採購/技術引進充當研發成果的國家隊亂象不斷,單純只是爲了蹭政府預算。在全球經濟景氣低迷不振的時刻,氫能國家隊不但救不了臺灣整體的能源結構和經濟,也改善不了淨零碳排的格局,氫能國家隊重新盤點已到了迫在眉睫的時刻了!