氫能與碳管理網絡：歐洲能源轉型的關鍵拼圖

過去數十年間，全球多國持續推動能源系統轉型，以降低碳排並緩解氣候變遷衝擊。其中，氫氣運輸網絡與二氧化碳（CO₂）捕捉基礎設施，被視為實現氣候中和能源體系的重要推手。

柏林工業大學研究團隊近期在《自然能源》期刊發表突破性研究，透過量化分析證實：當氫能網絡與碳管理系統協同運作時，將為歐洲能源轉型創造最大效益。該研究第一作者霍夫曼強調：「我們正構建一個極少依賴化石燃料、兼顧社會經濟因素的氣候友善經濟體系。」

研究特別聚焦「難減排產業」的脫碳挑戰。雖然再生能源擴建與電氣化是多數產業的主流解方，但航空業（需大量合成燃料）與水泥業（高碳排製程）等能源密集型領域，仍需氫能等替代方案。霍夫曼指出關鍵問題：「碳管理在此同等重要——合成燃料的碳源從何而來？製程排放的二氧化碳又該如何處置？」

團隊運用開源軟體PyPSA-Eur建立歐洲能源系統模型，將歐洲劃分為90個互聯區域，模擬四種情境：無專用網絡、僅CO₂網絡、僅氫能網絡，以及雙網絡並行。透過為期一年、每三小時解析一次的運算，精確掌握再生能源波動特性與網絡交互作用。

研究結果顯示，雙網絡協作情境最具經濟效益，預估每年可節省410億歐元。氫能網絡主要將低成本綠氫從再生能源富集區輸往工業中心與合成燃料廠；碳管理網絡則將內陸工業區捕捉的CO₂高效運送至沿海封存點。霍夫曼強調：「這凸顯跨能源部門與國界的協調規劃至關重要。」

值得注意的是，即便在更嚴格的淨負排放目標下，此網絡配置仍保持有效性。柏林工大團隊現正展開後續研究，評估歐盟「共同利益項目」（PCI-PMI）中氫能與碳基礎設施的實際效益，並量化基礎建設延遲或政策目標變更導致的經濟損失，為決策者提供關鍵參考。

[end]