油砂之鄉展望更清潔的未來，成為氫能超級大國 - 彭博社

攝影師：本·內爾姆斯/彭博社

生產更清潔的氫氣以擺脱化石燃料的想法正在一些意想不到的地方獲得關注：阿爾伯塔，這裏是臭名昭著的髒油砂的故鄉。

這個以其排放密集型原油而被英格蘭教會列入黑名單的富油加拿大省，吸引了一羣越來越多的研究人員和企業家，他們押注於該地區豐富的資源可以使其成為世界上最大的氫氣供應商之一。而他們即將獲得聯邦和地方政府的一些支持。

彭博社綠色聯合國機構稱非洲擁有超過1萬億美元的主權債務厄爾尼諾颶風以1級風暴登陸百慕大熱量是否導致樹枝掉落？科學家們不確定致命細菌對美國海灘度假構成日益嚴重的威脅隨着各國尋求減少温室氣體排放，氫氣正在成為難以脱碳的行業和貨運等領域的潛在解決方案。油服巨頭斯倫貝謝有限公司和貝克休斯公司已經開始進入這一領域。歐洲 計劃到2024年將可再生氫氣的生產能力提高六倍。日本、中國、韓國和澳大利亞正在尋求擴大這種燃料的使用。

阿爾伯塔省麥克默裏堡附近的千年油砂礦。攝影師：本·內爾姆斯/彭博社加拿大有潛力成為頂級氫氣出口國，並擺脱全球變暖罪犯的名聲。這個願景在國家石油區的核心開始獲得關注，顯示出全球能源轉型在消費者和投資者日益增長的壓力下正成為中心舞台——即使目前仍不清楚需要多長時間才能使清潔能源達到足夠的規模以取代原油和其他化石燃料。“如果我們將天然氣轉化為氫氣，那麼它就是能源的長期未來的一部分，”位於卡爾加里的ARC能源研究所執行董事傑基·福雷斯特説。“我們沒有必要減少我們的生產，因為我們找到了一個需求不斷增長的新產品。”

對於油砂生產商來説，這更多的是關於長期生存而不是拯救地球。如果他們使用氫氣來減少排放，這可能確保他們繼續擁有原油市場和來自環保投資者的資金。加拿大自然資源公司、Cenovus能源公司和MEG能源公司都承諾實現運營的淨零排放。對於阿爾伯塔省來説，氫氣產業將有助於抵禦像當前疫情驅動的市場崩潰這樣的原油價格劇烈波動，以及石油消費下降的前景。

“氫氣可能代表阿爾伯塔省石油和天然氣行業的生命線，”環境智庫彭比納研究所的副執行董事西蒙·戴爾説。“阿爾伯塔省在這個領域有很多基礎設施，可以競爭並發展一個繁榮的氫氣經濟。”

阿爾伯塔的優勢可能在於其豐富的氫氣替代燃料的儲備。該省已經領先，並且每天生產約5000噸氫氣以供其石油精煉綜合體使用。該省還有31萬億立方英尺的常規天然氣儲備，可以轉化為氫氣，以及用於儲存該過程排放的大型地下地質構造。

一家位於卡爾加里的初創公司表示，它找到了一種完全避免排放的方法，並以當前成本的一小部分生產氫氣。Proton Technologies已獲得了一種點燃油井的方法的專利，並在井筒中使用鉑合金過濾器，能夠在不排放碳的情況下讓純氫氣流向地表。

Proton正在薩斯喀徹温省的一口井上測試其零排放技術。來源：Proton Technologies這將解決氫氣的一個問題：雖然這種燃料燃燒時非常清潔，但當前的生產過程會產生大量污染。根據2019年國際能源署的一份 報告，為了在一年內提供約7000萬噸氫氣，全球的氫氣生產商向大氣中排放830噸二氧化碳，約為英國和印度尼西亞年排放量的總和。

Proton正在薩斯喀徹温省的一口井上測試其零排放技術，該井預計在今年秋季的產量可達到每天20噸氫氣，首席執行官Grant Strem在一次採訪中表示。該公司計劃在未來兩年內建造的設施每天可生產500噸，成本約為每公斤10加元分（7.6美分），而目前最便宜的方法每公斤成本為1到3美元。

“據我所知，這是唯一一條能夠以低於天然氣成本的方式在千兆焦耳基礎上生產氫氣的路徑，”Strem説。Proton一直在與一些對許可該技術感興趣的石油生產商進行討論，以便他們可以使用氫氣，而不是天然氣，來產生注入地下的蒸汽，以使厚油砂原油流向地表。潛在的財務合作伙伴已接洽Proton，關於資助購買舊油井以將其轉變為氫氣生產，Strem説。

根據2018年 一項研究，加拿大在世界上僅次於俄羅斯，已經能夠生產出最便宜的氫氣，該研究指出這兩個國家是潛在的主要出口國。

阿爾伯塔省還擁有一個廣泛的管道系統，可以用於運輸這種燃料。當前的天然氣管道可以流動，其中多達20%的流量可以由氫氣組成，許多家庭爐子可以處理增加的氫氣量，為這種燃料提供了一個現成的市場，並快速減少碳排放。

與卡爾加里大學相關的加拿大能源系統分析研究倡議正在開發兩輛氫動力卡車，計劃從明年年底開始在加拿大的石油首都和埃德蒙頓之間運輸貨物。這些車輛將使用Ballard Power Systems Inc.的燃料電池發動機和Nordresa Motors Inc.的混合電動驅動，Praxair Inc.提供加油服務。

目標是證明氫氣作為卡車燃料的可行性，並幫助生產商開闢另一個市場。

“我們將重型貨運視為氫氣購物中心中的一個主要租户，”負責該項目的教授大衞·萊澤爾説。

可以肯定的是，加拿大初生的氫氣產業需要一個大力推動，才能變得更加相關，聯邦政府表示正在制定一項將在未來幾個月內宣佈的國家氫氣戰略。阿爾伯塔省也在制定氫氣發展計劃，目前已承諾提供僅為1080萬加元（820萬美元）的微薄資金用於項目，包括在Atco Gas & Pipelines Ltd.的一個分配系統中混合該元素，以及由温哥華的Ekona Power Inc.開發的一種將天然氣轉化為氫氣的新方法。但即使渥太華和省政府即將宣佈的計劃將投資提升到更高的水平，利用氫氣幫助推動低碳經濟仍需要一個全球基礎設施來儲存和運輸氫氣，生產氫氣的成本需要大幅下降，其生產所排放的二氧化碳量也需要顯著減少，甚至完全消除。時間會證明Proton和其他初創公司是否處於這一轉變的邊緣。