[C Tech Now]“氨的储存性和经济性仍是难题…最终会走向液氢”——Hwang Jihyeon KENTECH教授

Hwang Jihyun 韩国能源工科大学教授

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“氨是有毒物质，必须先解决周边居民的接纳问题，而且将其裂解（cracking·分解）为氢气时也很难保证经济性。氢的运载体最终必须走向液化氢。”

本月14日记者见到韩国能源工科大学（KENTECH）教授 Hwang Jihyun 时，他坚信，符合韩国现实情况的氢运载体，最终还是应当选择液化氢。他同时强调，我国也应当关注天然赋存的“白色氢”。

Hwang 教授是在现代重工、大宇造船海洋、三星重工、法国 Technip、荷兰 SBM Offshore、德国林德等国内外知名企业积累了约20年经验的氢能专家。他在国立釜庆大学取得学士学位，在釜山大学取得硕士学位，在荷兰伊拉斯谟大学取得工商管理硕士（MBA）学位，并于2012年在首尔大学获得海洋化学工程博士学位。2021年受邀出任 KENTECH 教授。目前他还担任由德国弗劳恩霍夫研究所与 KENTECH 在校内共同设立的研究机构——FIP（Fraunhofer Innovation Platform）所长。

韩国政府此前在“清洁氢生态系统构建方案”“第10次电力供需基本计划”“国家碳中和绿色增长基本计划”等文件中，将氨视为重要的氢运载体，并致力于构建氨的生态系统。在清洁氢发电招标市场（CHPS）中将清洁氨予以认可，也是在这一脉络下作出的决定。多家韩国企业正在推进从海外引进清洁氨的项目。

对于将氨作为氢运载体，Hwang 教授持怀疑态度。首先，氨是有毒物质，在大规模储存和运输时始终伴随泄漏事故风险。虽然凭借氨特有的气味容易察觉泄漏，而且其比空气轻，在开阔空间中风险不大，但从周边居民的角度看，很难轻易接受在附近建设大型氨储存设施。

Hwang 教授认为，即便氨在安全性方面的问题得到解决，也难以实现经济性。为了将氢以氨的形式储存和运输，在氨合成以及裂解两个环节都需要巨大的热能。他解释称：“氨合成技术——哈柏－博施工艺在100多年前就已确立，但氢裂解技术仍处于实验室或示范阶段，即便如此也很难获得纯度90%以上的氢气。”如果纯度较低，还必须再经过净化工序，成本会进一步上升。

即使不将氨转化为氢，而是与煤炭或液化天然气（LNG）混烧发电，也并非没有问题。Hwang 教授指出：“氨本身是不产生碳排放的清洁燃料，但却不可避免地排放另一种环境污染物——氮氧化物（NOx），这又带来了新的问题。”为去除氮氧化物必须使用催化剂，如此一来又会再度面临经济性难题。目前正在研发的液态有机氢运载体（LOHC）同样需要经历脱氢过程，并且存在必须处置甲苯等有机化合物的难题。

Hwang 教授表示，归根结底，氢储存技术中最有利的方案是液化后直接在需求地使用的液化氢。不过，液化氢是一项极其困难的技术，目前在全球范围内，仅有德国林德、法国液化空气集团（Air Liquide）、美国空气产品公司（Air Products）等少数企业形成垄断。Hwang 教授强调，韩国也必须积累液化氢技术经验，并具备大规模生产和储存能力。

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Hwang 教授还表示，白色氢或称“金氢”，有可能成为改变氢产业格局的“游戏规则改变者”。白色氢是指天然赋存于地下的氢。目前美国、欧洲、澳大利亚等地正在积极推进多项勘探项目。Hwang 教授解释称，一旦白色氢得以开发，就有望将氢价降至每公斤1美元以下，从而加速氢社会的到来。他表示：“据美国、法国等国的调查结果显示，全球地下赋存的白色氢储量高达5万亿吨，其中只要开采一部分，就足以满足人类的使用需求。”

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