密歇根大學的一項研究表明，綠色氫能正在成為實現(xiàn)交通脫碳的重要潛在解決方案，但新的能源效率研究結(jié)果表明，它應(yīng)該在重型公路、鐵路、航空和海上運輸中戰(zhàn)略性地使用。
綠色氫能是通過可再生能源電解水分解成氫和氧而產(chǎn)生的。它可以直接使用，也可以用于合成燃料(也稱為電子燃料)，從而實現(xiàn)公路、鐵路、海運和航空運輸?shù)拿撎?。交通運輸行業(yè)約占全球化石燃料二氧化碳排放量的 22%，占美國化石燃料二氧化碳排放量的 37%。
研究人員表示，為了緩解氣候變化，交通運輸(包括客運和貨運)脫碳至關(guān)重要。他們計算了直接或間接使用綠色氫作為電子燃料為飛機、火車、汽車和輪船提供動力的整個系統(tǒng)能源效率。系統(tǒng)能源效率衡量的是地面模式下驅(qū)動車輪和飛機和輪船推力所用的能量與所投入的可再生電能總量之比。
密歇根大學的研究人員考慮了在發(fā)動機或燃料電池中直接使用氫氣，以及以電子燃料(如電子汽油、電子柴油、電子噴氣燃料、電子甲醇和電子氨)的形式間接使用氫氣。將這些用途與電池電力選項進行比較，他們發(fā)現(xiàn)，氫氣或電子燃料在生產(chǎn)、儲存、運輸、分配和使用過程中的系統(tǒng)效率低下導致初始電輸入的能量損失約 80%-90%。
相比之下，電力運輸?shù)男时戎苯邮褂脷錃饣螂娮尤剂细叱鋈桨吮?。他們的研究結(jié)果將于 8 月 7 日在線發(fā)表，并于 8 月 21 日在《焦耳》雜志上印刷發(fā)表。
“鑒于氣候變化帶來的不利影響，我們迫切需要實現(xiàn)交通運輸脫碳，而且這種影響只會加劇，”該論文的資深作者、密歇根大學 MI 氫能計劃聯(lián)席主任 Greg Keoleian 表示。“我們通過研究能量學來研究氫能可以發(fā)揮作用的地方，以幫助指導部署，同時考慮成本、加油時間、續(xù)航里程和安全性等其他因素。”
這項研究是密歇根大學 MI 氫能計劃的一部分，該計劃旨在促進密歇根大學研究人員、社區(qū)團體、政府和行業(yè)合作伙伴之間的合作，以創(chuàng)造加??速清潔能源轉(zhuǎn)型的氫能解決方案。研究團隊包括可持續(xù)系統(tǒng)中心、密歇根工程學院航空航天工程系和船舶與海洋工程系的科學家。
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