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北海綠色氫能開發衝擊海洋生態?最新研究揭關鍵解方

在能源轉型的浪潮中,綠色氫能被視為擺脫化石燃料的關鍵角色。德國計劃在北海風場大規模生產氫能,但最新研究警告,這項環保能源可能對海洋環境造成意想不到的影響。

德國亥姆霍茲研究中心最新發表在《npj海洋永續》期刊的研究指出,一座500百萬瓦的離岸氫能廠,可能導致周邊10公尺範圍內海水溫度年均上升達2°C。這項突破性發現首度量化了氫能生產對海洋環境的熱汙染效應。

研究團隊運用自行開發的電腦模型模擬發現,當多座氫能廠集中設定(總容量達10百萬瓦),即使1000公尺外的海域仍會出現0.1-0.2°C的溫升。這將顯著改變海水層化結構——海水因溫度、鹽度差異形成的垂直分層現象。

「溫度變化雖然集中在區域性區域,但會影響整個水體層化結構,進而改變營養鹽輸送機制。」研究主持人克里斯蒂安森博士解釋。當表層水溫升高,會加劇溫躍層效應,阻礙深層富營養鹽海水上升,直接衝擊海洋食物鏈基礎:浮游植物的生長。

研究團隊提出三大改善建議:採用分散式小型電解槽替代集中式大型裝置、將廢熱排放分散在不同水深層、開發降溫新技術。這些方案能有效減緩對海洋環境的衝擊,為即將展開的北海10GW氫能開發計劃提供重要參考。

「這項研究幫助我們在能源轉型初期,就預見問題並找到解決方案。」克里斯蒂安森強調,「未來還需針對不同製氫技術(如化學製程)及其生態影響進行更多研究。」

在全球仍高度依賴化石燃料(佔能源結構80%)的現狀下,這項研究為兼顧環保與能源轉型的永續發展路徑,提供了關鍵科學依據。

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