氫能源可以在清潔能源轉型中發揮關鍵作用。然而，氫能源不是，也永遠不會是清潔能源經濟的核心。儘管如此，這種最小的分子最近在幾乎所有氣候對話中都佔據了最大的空間——並且越來越多地佔據了不成比例的份額的氣候資金。
一項重要的政策是區域清潔氫能中心計劃，或稱“H2Hubs”，這是一項70億美元的兩黨基礎設施法倡議，旨在同步發展清潔氫能的生產、運輸、儲存和利用。第二項政策是清潔氫能生產稅收抵免，或稱“45V”，這是一項利潤豐厚的通貨膨脹削減法案激勵措施，可能會增加數百億美元，甚至更多——更多——以將經濟重心從碳密集型氫能轉向低碳氫能。
有針對性地支援氫能源作為清潔能源解決方案是有價值的；但無節制的氫能源熱情則不然。風險是雙重的：首先，它會分散人們對在整個經濟領域用可再生電力直接取代化石燃料這一緊迫優先事項的注意力；其次，它未能根據真正有益且符合氣候目標的氫能生產過程和最終用途進行調整。
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魯莽地啟動清潔氫能經濟將帶來嚴重後果。這是因為在氫能源方面稍有失誤實際上意味著失誤很大，會迅速將氫氣從氣候進步的寶貴工具轉變為徹底逆轉氣候成果的因素。隨著拜登政府最終確定這兩項政策的細節，這兩項政策可能會從根本上決定氫能源在未來一段時間內在清潔能源轉型中是否以及如何發揮作用，政府必須確保它們是正確的。
如果做得好，氫能源可以作為對氣候進步的真正貢獻者。這是因為，當清潔生產時，氫能源能夠實現經濟中那些缺乏清潔能源替代方案的棘手領域的脫碳。這些領域涵蓋從鋼鐵製造等工業流程到遠端航空等運輸應用。
但是，如果他們做錯了，人民和環境將遭受無數和嚴重的損害，包括對氣候、健康以及環境不公正現象的持續存在，而這些不公正現象不成比例地影響著有色人種社群和全國各地的低收入社群。
原因如下。今天，氫氣幾乎完全是透過天然氣以一種重汙染的過程生產的，稱為蒸汽甲烷重整。但是，氫能源的氣候憑證需要其低碳生產。今天基於化石燃料的方法可以與捕獲和儲存部分由此產生的氣候汙染的系統相結合。或者，為了完全避開碳排放，可再生電力可以透過稱為電解的過程將水分解成氫氣和氧氣。
問題在於，僅僅評估生產過程以確定所生產的氫氣是否為低碳氫氣是不夠的。不同專案之間最終產生的總排放量可能仍然存在很大差異——事實上，表面上看起來是清潔生產的氫氣實際上可能產生甚至更高水平的碳排放，超過今天重汙染的方法。
財政部必須確保這種風險不會在新推出的氫能生產稅收抵免政策中成為現實。特別是，三項劃定界限的決定有可能將旨在激勵清潔氫能的稅收抵免變成實際上鼓勵重汙染專案的政策。
首先，上游甲烷洩漏。化石燃料行業正在大力遊說，要求使用關於天然氣從整個開採、加工和氣體輸送系統中洩漏的低比率的過時假設。然而，當這些假設更新以反映現有最佳科學時，它們會導致更高的洩漏率，以至於任何基於化石燃料的專案——即使是那些實現非常高的現場碳捕獲率的專案（本身就是一個很大的“如果”）——也會因上游釋放的甲烷的氣候影響而功虧一簣。
其次，碳抵消。化石燃料行業還在倡導在稅收抵免中使用碳抵消，這將允許今天重汙染的氫氣生產專案透過減少經濟中其他地方的汙染而被視為“清潔”。但是，稅收抵免並未設定為嚴格管理跨經濟體的抵消，而化石燃料行業正在尋求的抵消主要基於關於工業化農業運營的有缺陷的假設。在沒有任何技術或工藝變更的情況下，將完全汙染的專案“洗綠”以使其突然符合清潔標準，將是徹底的政策失敗，並將是對納稅人資金的巨大浪費。
最後，電解的系統影響。行業在位者正在倡導稅收抵免忽略執行電解槽所需的大量電力所產生的全電網影響。這種遺漏將改善氫氣生產商的專案經濟性，但這僅僅是因為它掩蓋了汙染並將成本轉移給了消費者。如果沒有保障措施，氣候和納稅人的影響可能是巨大的，導致電價上漲和被迫進行昂貴的基礎設施升級，同時引發電網其他地方的燃煤和燃氣發電廠的增加。
有現成的工具可以解決這些稅收抵免實施風險中的每一個問題；拜登政府只需頂住行業壓力並應用它們即可。
除了確保氫氣的清潔生產外，在最需要氫氣的地方使用氫氣也至關重要。氫氣在燃燒時會產生危害健康的氮氧化物，洩漏時是一種間接的全球變暖汙染物，並且生產需要大量的水供應。此外，無目標的使用將浪費性地將可再生能源從其首要任務，即直接取代化石燃料上轉移。因此，專注於高影響力應用至關重要。
然而，由於氫氣可以被用於幾乎所有目前使用化石燃料的應用中，它已成為化石燃料行業最喜歡的“未來解決方案”——儘管這種說法缺乏通往氣候相容未來的合理途徑，並且完全違背公眾的最佳利益，但這已逐漸演變成廣泛的政策支援。
例如，在今年10月份H2Hubs計劃的第一輪資金公告中，大多數選定的專案全部或部分基於化石燃料的氫氣生產，幷包括多項未能透過最終用途優先順序測試的應用計劃。這是願景和目的的失敗。展望未來，H2Hubs計劃必須專注於培育創新專案，這些專案可以真正地在那些最難脫碳的領域取得進步。
拜登政府認識到全面轉向蓬勃發展的清潔能源經濟最終需要廣泛的解決方案是正確的。但它必須注意，氫氣並非一定能成為清潔能源解決方案。這使得政府從一開始就制定嚴格的標準至關重要。否則，氫氣將浪費納稅人的錢，同時加劇氣候汙染，並浪費真正實現氣候進步所需的可貴時間。
這是一篇觀點和分析文章，作者或作者的觀點不一定代表《大眾科學》的觀點。