氣候危機(jī)帶來的日益嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)引發(fā)了各家企業(yè)相繼加快了對氫能源及其相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步研發(fā)和使用。讓我們通過英飛凌科技股份公司首席執(zhí)行官Reinhard Ploss博士的敘述來一同了解英飛凌是如何在氫經(jīng)濟(jì)方面履行承諾的。

Reinhard Ploss博士

英飛凌科技股份公司 首席執(zhí)行官

我們?yōu)闅浣?jīng)濟(jì)做貢獻(xiàn)

鑒于英飛凌在電氣化領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，以及我們對系統(tǒng)的全面理解，經(jīng)常會有人問我對氫能有何看法。氫經(jīng)濟(jì)現(xiàn)在是個(gè)熱門話題。有些人關(guān)注其中存在的挑戰(zhàn)，對此持批評態(tài)度。而另一些人則認(rèn)為，只有利用綠色氫能為低碳能源結(jié)構(gòu)做貢獻(xiàn)，才能實(shí)現(xiàn)氣候中性。在英飛凌，我們確信21世紀(jì)20年代氫能將在能源體系中發(fā)揮越來越重要的作用，首先是要建立起一個(gè)能夠推進(jìn)氫經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，其次是增加氫能的生產(chǎn)和使用。盡管仍有許多問題有待解決，但我們看到，利用可再生能源制氫、將其用于燃料電池，以及將氫轉(zhuǎn)化為合成燃料的潛力十分巨大。我們要考慮氫經(jīng)濟(jì)需要什么，英飛凌能為發(fā)展氫經(jīng)濟(jì)做出怎樣的貢獻(xiàn)。

氫能可加快脫碳步伐，

增加能源體系的靈活性

氫能可廣泛用于多個(gè)應(yīng)用場合，涉及不同行業(yè)領(lǐng)域及諸多工業(yè)過程，如住宅和商業(yè)建筑的供暖，或作為長途和重型商用車的燃料等。而在其它難以脫碳的領(lǐng)域，如能源密集型鋼鐵、化工和水泥行業(yè)等， 氫能作為一種能源，是一種特別有價(jià)值的解決方案。此外，氫或氨可成為可再生能源的一種可行的儲存介質(zhì)。即使從風(fēng)能和太陽能中獲得的電力不能立即投入生產(chǎn)性用途，但也不會損失，而是可以將其儲存起來，以備日后需要時(shí)輸送和使用。這將有助于能源體系變得更加靈活，并進(jìn)一步減少對常規(guī)基荷電廠的依賴。 不過，為了充分挖掘氫氣的潛力，我們必須為生產(chǎn)、儲存、運(yùn)輸和使用的挑戰(zhàn)找到解決方案。為了使綠色氫能與化石燃料在成本上具有競爭力，我們必須繼續(xù)大幅擴(kuò)大可再生能源發(fā)電。此外，將綠色電力轉(zhuǎn)化為氫需要巨大的電解能力。不過，憑借目前為發(fā)展氫經(jīng)濟(jì)所做的巨大努力，我相信我們很快就會找到可行的解決方案來建立起一個(gè)產(chǎn)業(yè)，助力我們的世界向凈零排放邁進(jìn)一大步。

功率半導(dǎo)體助力實(shí)現(xiàn)綠色氫能生產(chǎn)

英飛凌能為發(fā)展價(jià)值鏈各環(huán)節(jié)的可持續(xù)氫經(jīng)濟(jì)提供有力支持。我們已經(jīng)是可再生能源發(fā)電用功率半導(dǎo)體的主要供應(yīng)商。此外，我們的功率半導(dǎo)體能夠利用電解法生產(chǎn)綠色氫能。要將大量水電解成基本成分氧和氫，需要非常大的直流電。我們的功率半導(dǎo)體可實(shí)現(xiàn)節(jié)能傳輸，可以將電網(wǎng)提供的交流電轉(zhuǎn)換為直流電，也可以調(diào)節(jié)來自與電解廠連接的太陽能電廠的直流電。可再生能源與高效節(jié)能型功率半導(dǎo)體二者結(jié)合，對于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)綠色氫能具有關(guān)鍵作用。

對于氫能的儲存和運(yùn)輸，

氨可成為首選方法

儲氫有多種方式：壓縮或液態(tài)純氫，或與液態(tài)燃料中的其它元素混合。氨，即氫氣和空氣中的氮?dú)獾幕衔铮沙蔀闅錃鈨Υ婧瓦\(yùn)輸工具的首選。其體積能量密度比氫要高，使得車載儲氫在經(jīng)濟(jì)上更可行。此外，它更容易處理，因?yàn)樗睦鋮s需求更低。如今，氨已被廣泛用作化肥工業(yè)的原料。因此，大規(guī)模的生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施和商品市場已經(jīng)建立起來。除助力化肥工業(yè)脫碳外，綠色氨還可以成為燃料電池車輛的氫載體。占全球二氧化碳排放量很大一部分的海運(yùn)，就是一個(gè)很好的用例。

在交通運(yùn)輸領(lǐng)域，

氫能將成為實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排目標(biāo)的重要因素

目前，氫能技術(shù)的發(fā)展在交通領(lǐng)域最有前景，是減排二氧化碳的解決方案的一部分。作為汽車半導(dǎo)體的市場領(lǐng)導(dǎo)者和電動(dòng)汽車的主要推動(dòng)者，英飛凌已經(jīng)在為汽車行業(yè)走向零碳交通提供有力支持。為實(shí)現(xiàn)不同運(yùn)輸方式的脫碳，電池電動(dòng)汽車和燃料電池電動(dòng)汽車二者都需要。歐洲首列氫動(dòng)力客運(yùn)列車已投入使用。在不久的將來，我們還將看到商用車使用氫能，為電動(dòng)驅(qū)動(dòng)提供補(bǔ)充。燃料電池和氫能驅(qū)動(dòng)可能是更重負(fù)載和更長距離的首選方案，而電池驅(qū)動(dòng)正成為輕型商用車和乘用車的主要解決方案。在英飛凌，我們相信需要這兩種驅(qū)動(dòng)方式來滿足2030年的車隊(duì)減排目標(biāo)。

英飛凌部署業(yè)界首個(gè)

現(xiàn)場生產(chǎn)綠色氫能的電解裝置

綠色氫能也將在半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)揮很大作用。在芯片生產(chǎn)中，需要?dú)渥鳛檩d氣和工藝氣體。隨著對芯片需求的增加，對高純度氫的需求也在增加。在我們位于奧地利菲拉赫的生產(chǎn)基地，我們目前正在與Linde一起建設(shè)第一個(gè)用于半導(dǎo)體行業(yè)現(xiàn)場生產(chǎn)綠色氫能的電解廠。資源節(jié)約型生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)二氧化碳中和的主要途徑。英飛凌承諾到2030年實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，而我們正朝著這一目標(biāo)穩(wěn)步前進(jìn)。 總而言之，我相信氫能可以在能源結(jié)構(gòu)中發(fā)揮關(guān)鍵作用，可以成為助力我們的經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)脫碳的主要因素。不過，可再生能源發(fā)電的快速發(fā)展和電解設(shè)施的大規(guī)模建設(shè)是先決條件——這將會決定可持續(xù)氫經(jīng)濟(jì)的成敗。在英飛凌，我們隨時(shí)為實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)型提供支持。