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零排放航运:苏格兰使用氢气脱碳的小步骤

航运占世界总排放量的3%。虽然这个比例看起来很小,但它代表了超过8.33亿吨的二氧化碳排放2每年,这个数字还在增长。该行业的碳排放量在2021年增长了4.9%,这破坏了国际海事组织(IMO)为与全球气候变化目标保持一致而承诺的到2030年将全球航运排放量减少至少40%,到2050年比2008年减少70%的目标。如果要实现这些目标,航运公司需要采取重大措施来减少排放。苏格兰航运业正朝着船队脱碳的方向迈出重要步伐。

氢航运

图片来源:Scharfsinn/Shutterstock.com

奥克尼:开创氢经济的领导者

自2016年以来,苏格兰东北海岸的奥克尼群岛一直在规划其氢能经济。到2017年,已有5辆氢动力货车上市。然而,当时这些岛屿还没有办法生产氢气来填满它们。现在,群岛上的氢气站就像大陆上的加油站一样成为日常生活的一部分。

2021年,这些岛屿公布了世界上第一辆氢动力汽车和客运渡轮的设计,这可能代表着建立世界上第一支无碳船队的第一步,无论是在奥克尼还是世界其他地方,灵感来自苏格兰客运渡轮的成功。

渡轮的想法是HySeas III的产物,HySeas III是为开发世界而建立的三部分研究计划的最后一部分中国第一艘海上交通工具和客运渡轮。这辆车将在奥克尼的柯克沃尔和沙平赛之间行驶,在25分钟的路线上搭载乘客和汽车,而不会排放温室气体。

奥克尼岛被选为渡轮的所在地有一个特殊的原因:这个岛屿社区在全球闻名,是开创氢经济的领导者。奥克尼岛的成功对于激励类似的全球项目、在其他社区建立可再生能源经济以及促进从化石燃料到绿色替代能源的转变都是必要的。

群岛上的岛屿拥有的风能和潮汐能超过了其2.2万多人口的用电量。

然而,国家电网不可能总是承担它所产生的剩余电量。该社区没有关闭风力涡轮机,而是决定利用剩余的能源供应来电解,将水分子分解成氧和氢的成分。因此,这个社区生产了大量的清洁能源——氢气。

燃烧氢气发电时,不会像燃烧汽油或柴油等化石燃料那样产生有害的温室气体。反应的唯一副产物是纯水。利用风能等过剩的清洁能源生产氢气的另一个好处是,氢气可以很容易地储存和运输到世界上其他需要清洁能源的地区。

氢是完全清洁的吗?

虽然氢在燃烧时不会产生排放,但生产氢需要一种能源,而这种能源并不总是来自可再生能源。

在奥克尼岛,可再生风能为电解反应提供动力,将氢从水中分离出来。然而,在其他情况下并非如此。例如,一种生产氢的廉价方法涉及使用甲烷和碳捕获与储存(CCS)。虽然有人认为这在大规模生产氢气时是有用的,但它并不是那么清洁。为了建立真正的绿色经济,氢应该与可再生能源一起生产。

苏格兰和世界向脱碳迈出了一大步

除了为航运脱碳提供模板外,奥克尼还展示了如何使更大的社区脱碳。例如,即使将剩余能源出口到英国国家电网,奥克尼岛的风能、波浪和潮汐能等可再生能源的发电量仍约为其所需电力的130%。

所有这些能源都来自清洁的可再生能源。该社区已经证明,这种能量可以转化为氢能,可以方便地储存和运输,使苏格兰附近的社区更容易获得清洁的氢能。这一策略可以很容易地在英国和世界各地的其他地方采用。它表明,共享经济可以帮助能源消耗大户转向可再生能源,从而成为应对气候变化的重要解决方案。

奥克尼氢能经济的成功可能会为其他社区提供一个有价值的蓝图,在未来几年,我们可能会看到世界各地建立更多的氢能经济。

参考资料及进一步阅读

2021.奥克尼氢动力渡轮的设计[在线]披露。奥克尼人。可以从:https://www.orcadian.co.uk/design-of-orkney-hydrogen-powered-ferry-revealed/(最后访问时间为2022年12月)

富勒姆·沃森。苏格兰会建造一艘氢动力船吗?(在线)。英国广播公司。可以从:https://www.bbc.co.uk/news/uk-scotland-61988917(最后访问时间为2022年12月)

迭戈·阿奎达斯·奥尔蒂斯,2019年。氢气是如何改变这些苏格兰小岛的。英国广播公司。可以从:https://www.bbc.com/future/article/20190327-the-tiny-islands-leading-the-way-in-hydrogen-power(最后访问时间为2022年12月)

米歇尔·威斯·博克曼,2022年。2021年航运排放量上升4.9%。劳合社列表。可以从:https://lloydslist.maritimeintelligence.informa.com/LL1139627/Shipping-emissions-rise-49-in-2021(最后访问时间为2022年12月)

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莎拉·摩尔

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莎拉·摩尔

在学习了心理学和神经科学之后,Sarah很快就找到了研究和撰写研究论文的乐趣;通过写作将想法与人联系起来。

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  • 美国心理学协会

    摩尔,萨拉。(2022, 12月23日)。零排放航运:苏格兰使用氢气脱碳的小步骤。AZoCleantech。检索于2023年1月4日,从//www.polystomper.com/article.aspx?ArticleID=1641。

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    摩尔,萨拉。“零排放航运:苏格兰使用氢气脱碳的小步骤”。AZoCleantech.2023年1月4日。< //www.polystomper.com/article.aspx?ArticleID=1641 >。

  • 芝加哥

    摩尔,萨拉。“零排放航运:苏格兰使用氢气脱碳的小步骤”。AZoCleantech。//www.polystomper.com/article.aspx?ArticleID=1641。(2023年1月4日访问)。

  • 哈佛大学

    莎拉·摩尔,2022年出版。零排放航运:苏格兰使用氢气脱碳的小步骤.AZoCleantech,查看2023年1月4日,//www.polystomper.com/article.aspx?ArticleID=1641。

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