改用氢气电网是可行的选择吗?
随着碳排放目标的确立，英国正在寻找一种低碳的替代品，以替代使用天然气的家庭供暖。
其中一个建议是将天然气网络转化为氢气——一种不排放碳的高效气体。他们计划在未来氢构成2050年英国的能源消耗的20％-35％．但还没有什么是一成不变的。
那么，改用氢燃料网络是可行的选择吗?让我们找出答案。
为什么放弃天然气?
现在，燃烧天然气为家庭供暖的碳排放量占英国碳排放总量的三分之一。主要是因为超过80%的英国家庭都有燃气锅炉。所以如果英国想要减少80%碳排放的目标(与1990年的水平相比)我们需要找到另一种方法来取暖。
一种选择是一种可再生的加热系统，该系统，而不是燃烧气体，需要能量从可持续来源：
然而，这些安装供热系统具有一个会是有代价的房主。这是一个大的障碍需要克服，甚至不顾能源法案储蓄和支付通过可再生热激励．房主还必须学习如何使用不熟悉的供暖系统。
另一种选择是将天然气网络转换为氢气。
为什么氢?
气候变化委员会(CCC)就如何最好地降低碳排放向政府提出建议。在2018年发布的一份报告中，气候变化委员会提出了用氢气替代天然气的理由。氢气是一种气体，在家庭供暖方面有很多好处:
- 高效(1公斤氢气产生的能量相当于2.8公斤天然气)
- 从氢锅炉无碳排放（只产生水蒸汽和热量）
- 能在目前的燃气网中使用吗
- 锅炉房主熟悉的加热系统，不像加热再生系统(热泵和太阳能)
然而，将整个天然气网络从天然气转变为氢气并不是一个简单的过程。目前在英国各地安装的数百万个天然气锅炉将需要更换为“准备好氢的”装置，尽管这将需要成本，但CCC表示，这是成本最低的解决方案之一。
“Hydrogen-ready”锅炉
伍斯特·博斯揭露了他们的秘密在2019年第一氢气就绪锅炉这显示了一家领先的锅炉制造商所认为的家庭供暖未来的发展方向。他们很快也被巴西跟随。
锅炉仍然与天然气兼容，但在供暖工程师的短暂访问后，它可以在100%的氢气供应下工作。这意味着该装置可以提前安装，但一旦燃气网络工作切换到氢气，该装置就准备就绪。
伍斯特认为，新锅炉必须准备好氢气从2025年开始安装的任何锅炉都应该能够使用氢气为家庭供暖．
虽然冷凝燃气锅炉不能100%使用氢气，许多人将致力于氢的混合．
什么是氢混合?
如果天然气网络从天然气转变为氢气，也不会在一夜之间发生。
相反，更有可能的是，氢将逐渐添加到现有的天然气供应中，这被称为氢混合。即使使现有的天然气供应20%的氢气本身就能帮助英国每年减少600万吨的碳排放(相当于减少道路上250万辆汽车的排放)。
对可再生供暖系统感兴趣?
试运行氢气网络
HyDeploy公司在斯塔福德郡基尔(Keele)开展了一项氢混合燃料的试验。在试验期间，20%的氢混合燃料将被运送到100个家庭和30栋教学楼。
参与了HyDeploy试验的天然气分销公司Cadent认为，将20%的混合氢输送到整个天然气网络就相当于减少了250万辆汽车。减少英国六百万吨的碳排放。
到2020年底，一个新的HyDeploy试点项目有望在英格兰东北部启动。
谈到这次试验，Cadent首席安全和战略官Ed Syson说:“氢可以帮助我们解决碳排放最困难的来源之一——热。这项试验可能为更广泛地推广氢混合铺平道路，有可能使我们在本世纪20年代初开始减少因加热而产生的碳排放，而不需要客户改变他们的燃气用具或行为。
“HyDeploy也可以被证明是更广泛的氢经济、燃料工业和交通的发射台，带来新的就业机会，并使英国成为该技术的世界领导者。我们需要对碳排放采取紧急行动，而在英国，HyDeploy是这一过程中的一个重要驿站。”
氢的局限性是什么?
首先，氢目前是一种昂贵的燃料。虽然可以通过多种方式产生氢，包括电解(用电将水分解为氢和氧)和蒸汽甲烷重整(天然气与蒸汽、氧气或两者反应)，但它会排放碳。
绿色氢是氢最干净的形式。当电解所需的电力来自可再生能源(风能和太阳能)时，它就产生了。而不是燃烧化石燃料。另一种选择(也是最有可能的途径)是蓝色氢，通过蒸汽甲烷重整形成，但碳被捕获和存储，称为碳捕获利用存储(CCUS)。
虽然生产过程会产生碳，但一旦进入锅炉，氢就不会向大气中释放任何碳。
了解更多氢气锅炉：一个替代天然气集中供热？．
CCUS解释
CCUS是碳捕获利用储存的缩写。
从本质上说，这是阻止氢生产过程中产生的碳进入大气的一种方法。一旦储存起来，就可以用于其他行业。比如在饮料中添加气泡。
英国政府希望通过2030年这提出四个CCUS网站将在不再使用的海上油气田。
以这种方式产生的氢被称为蓝色氢。构成氢的多种颜色之一氢的彩虹．
你可能还会遇到CCS这个术语，它是相同的，但捕获的碳不用于任何用途。
英国氢策略
2021年，英国政府公布了这些数据氢的策略．
这一策略阐明了向氢过渡将会面临的问题。然而，并没有承诺氢会参与其中家庭供暖的未来．最后决定将2026年进行。
在那之前，锅炉制造商正在确保他们现有的燃气锅炉使用氢混合燃料。找出哪些是氢认证的氢锅炉制造商．
那么，氢是可行的选择吗?
据业内专家称，氢在未来的家庭供暖中扮演着重要的角色。但这不是唯一的解决办法。
未来家庭理想的低碳供暖系统应该包括一个由电力驱动的可再生供暖系统，以及一个氢锅炉。
不幸的是，目前氢气生产非常昂贵。这些成本阻碍了最有可能实现英国天然气网络脱碳的解决方案。
如果在英国各地的氢试验成功，那只会加强氢网络的案例。
