奥克尼群岛位于苏格兰大陆北端10英里处，是一个人烟稀少的群岛。然而，被风吹拂的岛屿已经成为英国在可再生能源创新方面最重要的中心之一——包括使用氢作为化石燃料的清洁替代品。
奥克尼之所以关注氢，是因为它需要一种从岛上丰富的风力和潮汐资源中储存能量的方式，而这些资源通常产生的电能超过了当地电网所能承受的水平。
从欧盟(EU)到奥克尼委员会(Orkney Council)，许多公众和社区投资者都出资建造了一台电解机器，将过剩的能源转化为氢气。这个过程通过电流将水分解成氢和氧的组成部分。
由此产生的氢气以压缩气体的形式储存在燃料电池中，以备日后使用。在奥克尼州首府柯克沃尔停靠的船只上，这种能源被用作化石燃料的替代品，减少了当地的污染和碳排放。
位于奥克尼(Orkney)的欧洲海洋能源中心(European Marine Energy Centre)董事总经理尼尔•克莫德(Neil Kermode)表示:“如果我们不使用(过剩的风能和潮汐能)，它就会吹过或被冲走，所以我们不妨采取一些措施。”“我们正试图将能源从海洋中提取出来，用于运输和供热等领域。”
该项目是一个小规模的例子，表明了热心人士相信氢可以在世界经济脱碳中发挥作用。随着风能和太阳能发电在全球发电中所占份额的迅速增长，平衡间歇性发电的问题变得越来越尖锐。
到目前为止，在成为主要储能形式的竞赛中，氢一直落后于电池技术。越来越多的大型电池被集成到电网中，以减轻可再生能源发电的波动性。全球不断增长的电池动力电动汽车也有助于平衡供需——如果在电力充足的时候进行充电的话。
然而，氢有几个优势。电池很重，需要稀有的锂和钴的供应，而氢是宇宙中最轻、最丰富的已知元素。当它被用来发电时，除了作为副产品的水，它什么也不生产。
1937年兴登堡飞艇灾难使氢的可燃性臭名昭著，但支持者说，这种风险是可以控制的，就像化石燃料一样。自上世纪50年代以来，美国国家航空航天局(Nasa)就一直使用氢气作为火箭燃料。
那么，为什么更多的地方不像奥克尼那样急于拥抱氢呢?电动汽车公司特斯拉(Tesla)创始人埃隆•马斯克(Elon Musk)将燃料电池技术斥为“骗局”和“愚蠢得令人难以置信”，因为通过电解将氢从水中分离出来所消耗的电量，比由此产生的氢所能产生的电量还多。
到目前为止，马斯克正在赢得这场争论，至少在道路运输领域是这样，燃料电池汽车在与电动汽车的竞争中举步维艰。全球汽车制造商一直在这两项技术上进行投资，但尽管全球电动汽车销量已达到约300万辆，但只售出了几千辆燃料电池汽车，主要销往日本和加州。其中大部分来自丰田，丰田表示，它仍然相信氢动力汽车将发挥作用，因为它们比电动汽车的续航里程更长，加油速度更快。
怀疑论者列举了一些障碍，包括缺乏氢燃料基础设施，以及储存和运输天然气的成本。热心者说，即使电动汽车最终主导乘用车市场，更大的氢能量密度将使燃料电池成为卡车、轮船和火车等重型交通工具的更好选择。法国阿尔斯通(Alstom)开发的氢动力列车去年在德国开始试运行。
在家庭和工业中，氢也有更广泛的潜在用途，作为取暖来源。英国北部利兹市的当地天然气网络计划用氢气取代甲烷，以减少近四分之三的温室气体排放。氢气将从现有的天然气供应中提取，碳将被移走并储存在地下。规划者表示，只需要对现有的天然气基础设施和设备进行少量修改。该计划的目标是在本世纪20年代末开始实施，如果成功的话，将在全国范围内推广。
推动使用氢气的行业组织——氢委员会(Hydrogen Council)表示，到2050年，氢可能占全球能源消耗的近五分之一，在满足国际气候目标所需的碳减排中，氢可能占到类似比例。该委员会估计，要实现这一规模，到2030年需要投资约2800亿美元。
随着可再生能源过剩的频率越来越高，对能源储存的投资产生了强烈的激励作用，支持者正指望依靠技术进步来提高电解过程的效率。“如果你有很多廉价的能源，人们就很难想出聪明的办法来利用它们，”专注于绿色技术的研究机构彭博新能源财经(Bloomberg New energy Finance)的分析主管艾伯特•张表示。“氢可能是一个有益的领域。”
——文章发布于2018年1月8日
