文／Sandra
圖／shutterstock
什麼是氫燃料？解析氫燃料的作用原理
氫燃料是什麼呢？簡單來說是一種燃料電池，又被稱為「再生性氫氧燃料電池」，構造與電池相似，只是作用原理相反，由正負極與電解質層組成，當氫氣和氧氣分別輸送到陽、陰兩極，經過與電極上的觸媒反應之後，就會產生直流電力和乾淨的水，氫燃料電池能夠將燃料中的化學能直接轉換成電力，可以視為一種直接能源轉換裝置，就像是一台大型的發電機，作用原理是以氫氣為原料，利用氫與氧進行化學反應產生電，再對作用物進行驅動。氫燃料可以將汽油、酒精、天然氣、氫氣、沼氣等燃料轉換成電流。
氫燃料帶動的綠能發電優勢與前景
氫燃料是頗具長遠前景的發電技術，用電效率高，對環境污染低，副產品也只會產生熱能與水，不會因為燃燒而造成環境汙染，也不會產生齒輪轉動的噪音，比傳統電池充電方式便捷，只要灌氫氣到鋼瓶中，就可以恢復發電，不需要經過充電過程，是環保、效率的綠能發電，也相當經濟實惠，60公斤的氫氣所產生的能量，能讓一台貨車行駛600公里，在不產生引擎噪音的狀況下，能快速啟動，並回收煞車能量。
外太空也能神救援，談氫燃料電池的廣泛運用
氫燃料電池的優點是高效率、潔淨，可用於車輛、發電、3C資訊電源，是永續環保的綠色科技，讓氫燃料聲名大噪的，就必須提到1970年阿波羅13號太空船執行登月任務在太空中突然爆炸，那次的意外就是使用氫燃料直接轉換成能源，將化學燃料中的碳氫化合物，經由觸媒與電催化的反應機制，直接轉換成電能，才得以搶救成功！氫燃料可以替代手機、筆電的電池、汽車的內燃機，遊艇等設備，目前在汽車業有做較為廣泛的運用，在德國有應用於汽車、潛水艇、供電取暖等。
氫燃料的未來走向──全球淨零碳實踐中
不過要以氫燃料取代為現今主要的能源方案，並不是容易的事，在環保與經濟效益的考量下難兩全，氫氣並非天然礦產，不存在自然界中，無法直接汲取，是以化合物的形態存在，得先用太陽能、風力、地熱能的電力，再用水製造出來，製作成本高，其次是氫氣發電不會產生汙染，但製氫的過程中就未必了，由於過程中必須完全與環境隔離，一旦進入大氣與氧結合，就可能形成溫室效應的二氧化碳，只有從再生能源或核能進行電解水製成的氫氣可以稱之為綠氫，能夠完全實現幾乎不排碳的目標，但代價卻十分高昂，不過近年隨著各國政府、企業、投資人的投入下，氫燃料已大幅降低電池成本，綠氫轉換的成本也將逐年降低，隨著綠氫技術更加進步，全球淨零碳正持續進行中。
