永續發展之氫能應用
1.引言
之所以選擇這次的演講為題主要是由於不論從事任何行業，所有人的共通點就是我們都生活在這片土地，保護好家園是我們的責任與義務，然而，最近氣候的異常，空氣品質的變化等無一不再提醒著我們地球的資源似乎已被過度掠奪，我們的環境品質已不如以往，因此目前潔淨能源已成為全球的共識。而放眼當前的選項，氫能似乎是最佳的解決方案，其最大的好處，就在於它的取得途徑廣泛，且使用後幾乎沒有汙染，僅留下水與熱，期待這能成為我們與地球永續共存的一條有效出路。
2.講者介紹–林若蓁
我很榮幸能聽到台灣經濟研究院研究一所的副所長，林若蓁博士的演講，林博士主要的研究領域是綠色能源與新興科技產業化(氫能與燃料電池、儲能、智慧城市、電動車、無人機等、化合物半導體)、科技政策研究、環境與智慧永續發展、國際創新營運模式與跨域產業轉型鏈結，且她從超過10年前就已投入眾多氫能相關研究計畫，在永續的路上已有許多建樹，很幸運能從她身上學習。
3.氫能介紹
3.1氫能簡介
氫氣能源（hydrogenic energy），是一種以氫作為原料，透過燃料電池將化學能轉換為電力供人們使用的能源取得方式。氫氣產電是以緩和的「氧化還原反應」進行，並非透過「燃燒氫氣」來產生熱能，因此也不會有引燃的風險。而相關的氫氣儲存運輸技術，在工業運用上也有多年的實踐，各種管線、儲存設施及技術都相當成熟，從安全性的角度來看，是相當值得信賴的。
3.2氫能種類
氫氣依照來源不同，而有灰氫、藍氫、與綠氫的分別。以化石燃料如天然氣經蒸汽重組產生的氫氣，稱為灰氫，成本相對來說較低，但同時也會排放大量二氧化碳，與目前的國際綠能趨勢背道而馳；若將蒸汽重組過程中的碳排，經由碳捕捉及封存或再利用，避免二氧化碳排放到大氣中，則稱為藍氫；只有以再生能源電解水產氫的方式，才是最潔淨的綠氫。現今全球氫氣生產大部分為灰氫，隨著技術提升與成本下降，預計在2040年綠氫將會成為主力。
4.國際情勢與台灣現況
4.1國際情勢
因應能源問題，國際社會擬定《京都協議書》和《巴黎氣候協定》及《格拉斯哥氣候公約》等減碳協議，希望藉此達成碳中和目標，並敦促各國推進新能源的發展。其中氫能為一重大發展方向。目前全球主要工業國、如美國、日本、加拿大和歐盟各國的政府與民間企業都相繼投入可觀的經費在對氫能的技術與研發，目前全球已達每年10億美元以上。各國也陸續推出凱能規劃白皮書，訂定氫能使用標準與法規，以迎接氫能經濟的來臨。 為推廣氫能技術與促進交流，各國國際性且能組織相繼成立，有關氫能科技的研究成果發表及定期出版的重要學術期刊已超過10種。國際氫能會議紛紛在世界各主要城市定期舉辦。參加者除大學和研究機構的學者專家外，世界各個有可能應用及能的廠商，如石油公司、電力公司。汽車製造廠、家電製造商、手機廠、數位相機廠、電腦製造等，都積極地參與各項會議，發表會友展覽會，深怕漏掉最新發展訊息而失去可分享此版大市場的商機。
其中我將選擇講者著墨較多且也離我們較近的日本及韓國來介紹。目前國際氫能發展中，當屬日本最為積極，2014年，為了追求能源自主與能源轉型，日本政府便提出了「氫能社會」的規劃另外，日本於2020年10月宣布2050年淨零碳排社會的目標，並發布「綠色成長戰略」。，近期知名計畫為日澳氫能供應鏈計畫，預期此氫能供應鏈計畫可以讓日本穩定的從澳洲取得液態氫，作為發電燃料。而韓國氫能發展相關政策始於2012年，政府以再生能源分配標準政策(RPS)規定公營電力公司及發電超過500MW的民營發電公司需要使用一定比例的再生能源。2019年10月政府宣布國家氫經濟路線圖，主要以推動現代集團Hyundai燃料電池車，來帶動全國對氫能源需求而延伸出氫能產業計畫。若計畫成功，南韓將在全球綠色經濟產業占有一席之地。同時，這將為南韓公司帶來了巨大商機，並也彌補了南韓公司在上游製氫技術的不足。近年他們已成功發展眾多氫能燃料車，也蓋了過百座加氫站，發展前景很被看好。
4.2台灣發展與限制
台灣是一個海島國家，因本身不產能，近九成能源燃料需仰賴國外進口。又因國際關係與政治環境因素，能源燃料如：煤、石油、天然氣、鈾等，常有高度缺乏危機。石化為最主要進口原料，並造成二氧化碳排放嚴重現象，世界各國對於綠色能源發展不遺餘力。台灣位處於高科技國家之林，在未來能源上更應該兼顧環保低碳與經濟發展。
因此，對於能源供應安全。提升使用效率、環境保護以及研究發展等都應有條不紊審慎評估，且應與國內外發展趨勢相結合。
4.2.1.現況
台灣在此領域的產業鏈完整度位居全球領先群，甚至超過多數歐美國家。面對龐大的氫能商機，台灣要盡可能深化完整氫能燃料電池產業鏈的優勢，除了持續投入技術研發。然而，台灣目前卻一台氫能車都沒有，也尚未和民眾做好溝通協調，畢竟面對嶄新的科技，民眾會有眾多疑惑及擔憂，此時政府的推廣普及就是一個必要的步驟。政府也必須推出完整政策，產官雙方攜手才有機會在氫能時代取得一席之地。台灣當務之急是擬定計畫並讓補助到位，完善國內產業環境，才能避免流失現有的優勢。
4.2.2.困境
首先政策尚未跟上發展，造成台灣氫能相關產業處境艱辛，大多以出口為主才得以存活，大大的浪費了我們技術上的優勢。另外，台灣因其政治環境屬於選舉制，且有一定任期上限，會存在一些政策不連續，不長久的問題，亟需受到大眾對其監督。像是台灣 2009年就有氫能燃料電池補助政策，然而並未持續，直到 2021 年相關政策才又啟動。第三，目前，台灣 8 成以上的氫能來自灰氫，如此一來，在製氫的生命週期裡面，碳排放可能比化石能源高。最後，台灣向其他國家購買的天然氣，肩負著台灣 4 成的電力供應，要再將其部分撥來拿來製氫的話著實會有些困難，電力供給面臨著僧多粥少的困境。
4.2.3.方向
面對險峻的情勢，政府應當根據長期既定目標規劃出短期計畫，研發和普及推廣同步進行，即使無法一氣呵成到全面使用，也至少要先局部改善抑或是使用藍氫來做為推進方向。民眾應當去多多了解相關資訊，不能故步自封，對於新型資源抱持排斥的態度或是事不關己，我們為了私慾已然傷害了地球的健康，現如今應當通力合作，讓家園得以緩緩恢復原有的美好純淨。
5.感想
能源為產業與經濟發展的動力來源，與人民生活息息相關，在社會永續發展過程中亦扮演著重要角色。能源的問題相當錯綜複雜，牽動著國家能源安全、經濟發展與環境品質。人類生產力的發展史是即為一部能源發展歷史，人類在經過蒸汽機發展時期的柴火和煤炭時代、汽車發明及普及的石油時代及天然氣時代後，現目標能成為新時代能源。由於氫能使用上無汙染且較容易取得，現已成為世界各國工程師、科學家研究重點、 且投資家和政府部門也高度重視，殷切期盼台灣亦能跟上。QA環節中有一題令我印象十分深刻，講者告訴我們其實台灣的技術發展非常好，但苦於環境無法給與足夠的支持，造成產業只能依靠國外的需求艱辛支撐，民眾有諸多誤解，甚至可能完全不了解。明明有先進的技術，但思想和規範卻跟不上著實讓人感到很遺憾，期待能在不遠的將來在台灣看到氫能車在路上，看到氫能站遍布。
6.參考資料
台灣經濟研究院
陽明交通大學院副所長林若蓁博士講座
