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台灣布局新能源 三個機會

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經濟日報 萬皓鵬

依據國際IEA報告,既有氫應用包含鋼鐵、化學產業及石油煉製,但是在氫氣導入新應用後,2030年整體低碳氫生產將不足1億噸,但是到2050年需求會大幅成長,將會生產超過4.2億噸。各國為達成2050淨零排放或碳中和目標、穩定能源供應,皆把氫氣視為一個非常重要選項。

工研院也組隊氫應用小組,在2022年針對環境變化,提出2050氫應用技術藍圖。今年更打造氫應用創新平台,在第三屆ITRI NET ZERO DAY打造淨零時代競爭力論壇暨特展,展示從「生產供應」、「基礎設施」到「應用領域」的相關氫能技術。

氫的經濟產業鏈,若從「生產供應」方面來看,有多元的生產方式,例如灰氫生產、工業餘氫回收、水電解產氫等。灰氫大多採用化石燃料來進行汽化或用天然氣產氫,工業餘氫回收後經純化再利用,還有再生能源水電解產氫等。「基礎設施」方面,也有儲存、運輸的需求,現有儲存技術包含利用物理方式或化學方式儲氫,運輸方式則包括陸地管線輸送,或運輸船及槽車輸送。而在「應用領域」方面,則包括發電、工業、運輸應用等。以上這些產氫或是儲存、運輸甚至是應用的過程,仍需要技術協助減碳,或是仍需要技術突破。

氫經濟產業鏈
氫經濟產業鏈

工研院氫應用小組在2022年針對環境變化,提出2050氫應用技術藍圖,推動低碳應用,以減碳為目標,擴散相關產業發展。整體規劃是先考量發電、工業、運輸業等如何減碳更能達到目標,配合區域特色,尤其像北部本身有電廠原址,也許可以規劃氫應用特色園區,來做技術示範;中部有豐富離岸風電,再生能源電力可以規劃綠氫生產,或氫能儲存備用的選項;南部原本有重工業,還有工業聚落、港口,我們評估也可以發展減碳園區,整體短期做法是以技術研發及示範驗證,結合相關應用。

另外,在供需方面,工研院參考國發會2050淨零排放路徑資料,以及參考經濟部氫能小組討論,需求面估計2050年需要氫約406萬噸,氨約315萬噸;氫氣需求量,包含載具20萬噸,工業應用146萬噸,發電應用240萬噸,這是考量2050情境下,氫能發電占9-12%發電情境需求。

整體來看,台灣如何發展氫經濟,有三大機會,第一,氫應用為全球2050淨零排放必要項目之一,掌握氫燃料者將非常具有發展潛力。第二,持續關注國際氫應用發展情形及趨勢,舉例來說,因俄烏戰爭使歐洲大幅調整能源政策,如荷蘭原本氫進口設施規劃,因為整體大環境變化,提前了五至十年,所以我們必須持續滾動調整氫能應用發展策略與方向。

第三,需要掌握相關資訊,加速投入發展具競爭力的關鍵技術研發及演進示範。工研院也透過科研整合建構氫能產業發展平台,於沙崙科學城建立一系列氫能技術示範驗證平台,再生能源綠氫儲能、分散式電力系統、氫載體混燒/發電技術以及氫料源純化應用,作為國內產業技術練兵基地,協助企業擘劃淨零排放路徑。此關鍵點即是藉由示範建立完整產業鏈,因為典範才能讓產業了解從整體設置、安全性、經濟性等才能真正讓產業意識台灣重要的氫應用議題。(作者是工研院綠能與環境研究所副所長)

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