尽管氢是一种清洁能源载体(燃料)，但它的生产大大增加了全球碳足迹。此外，环保的氢气生产成本很高。但有一个更好的解决方案：生物质气化。
什么是生物质气化？
生物质是任何可再生的有机材料，如农业作物残留物、有机城市固体垃圾、林业废物和动物废物。将这些资源在高温下转化为燃料和气体就是气化。生物质气化是用有机、可再生的原料生产生物燃料。
在这个过程中，生物质在150°C脱水，然后在气化炉中用氧化剂加热到800-900°C。由于温度升高，干燥的废渣降解，然后复杂的固体碳氢化合物分解成易燃气体，如氢气和合成气。这些气体一旦分离和净化就可以用作燃料。
生物质气化目前是如何使用的？
生产气体
这种可燃气体的形成被称为“生产气体”，产生于生物质在气化过程中的不完全燃烧。生产气体可以驱动内燃机，取代炉油，制造甲醇，甲醇可以用作热机燃料和工业的化学原料。
合成气
生物质气化在较高的温度下与氧化剂产生合成气。合成气可用于加热和生产合成化合物，如氨、甲醇和二甲醚。
制氢
生物质气化可以产生氢气。这种方法利用高温低压下的热化学反应。这个过程产生氢气、一氧化碳、甲烷、二氧化碳和其他气体。
如果目标是优化氢气生产，则应包括合成气净化、水气转换反应以提高H2浓度，以及加入碳捕获技术以存储二氧化碳排放。利用碳捕获和储存，生物质制氢是产生净负二氧化碳排放的唯一方法。
生物质气化制氢有助于解决两个关键的环境问题：不断增长的垃圾填满和碳密集型制氢方法。
氢作为燃料的重要性及其对环境/巴黎协议目标的影响
氢(H)是地球上最常见的元素，尽管在正常条件下它自己并不存在。由于其反应性，它能迅速与其他元素结合形成不同的有机和无机化合物，例如水(H2O)。
生产氢气的方法有很多种，每一种方法在成本和环境友好性方面都有自己的优缺点。氢合成过程中排放的二氧化碳越多，其生产对环境的好处就越少。
工业中氢的传统使用
氢已被用于石油炼制和化工行业。根据国际能源署的数据，全球每年大约生产6900万吨氢气。其中63%用于化学工业，31%用于炼油，6%用于加工，不到1%用于汽车、卡车和火箭的燃料。
氢能如何帮助实现巴黎协议的目标？
氢的能量密度(33kWh/kg)远高于汽油和柴油(约12kWh/kg)，使其成为一种优秀的能量载体或燃料。氢的最大好处是它是一种清洁的燃料，因为燃烧时只产生水，不会排放任何有害气体。
