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韩国全北道——氢能有望帮助工业领域降低对化石燃料的依赖，但其环境效益在很大程度上取决于氢气的生产方式。传统制氢工艺可能释放大量温室气体，因此亟需开发不仅能够减少排放，还能从大气中移除二氧化碳的技术。
韩国全北大学的研究人员近日研究了将生物质制氢与碳捕集与封存（CCS）相结合的技术路径，以探索解决这一问题的可能性。研究结果表明，与依赖电网供电相比，在制氢设施内部自行发电，能够显著提升氢气生产的气候效益。
该论文于2026年5月19日在线发表，并于2026年9月1日正式刊登在《生物资源技术》（Bioresource Technology）第456卷。
韩国全北道——氢能有望帮助工业领域降低对化石燃料的依赖，但其环境效益在很大程度上取决于氢气的生产方式。传统制氢工艺可能释放大量温室气体，因此亟需开发不仅能够减少排放，还能从大气中移除二氧化碳的技术。
韩国全北大学的研究人员近日研究了将生物质制氢与碳捕集与封存（CCS）相结合的技术路径，以探索解决这一问题的可能性。研究结果表明，与依赖电网供电相比，在制氢设施内部自行发电，能够显著提升氢气生产的气候效益。
该论文于2026年5月19日在线发表，并于2026年9月1日正式刊登在《生物资源技术》（Bioresource Technology）第456卷。
这项技术被称为生物能源与碳捕集和封存（BECCS）。其利用木质颗粒等有机生物质作为原料生产氢气，同时捕集生产过程中释放的二氧化碳，并将其封存于地下。
如果生物质来源具有可持续性，且捕集的二氧化碳能够得到安全、长期封存，那么该工艺有望实现温室气体净移除，即从大气中移除的温室气体多于生产过程中排放的温室气体。
为了评估该技术的环境效益，研究人员对整个生产流程进行了生命周期排放分析，涵盖生物质供应、运输、氢气生产以及碳封存等环节。
研究人员比较了两种氢气产量相近的生产系统：一种使用电网电力，另一种则利用生物质以及生产过程中回收的热能自行发电。
研究结果显示，两种系统均有望实现温室气体净负排放，即移除的温室气体超过自身排放量。
然而，在研究设定的条件下，采用厂内自发电的系统表现出更加显著的气候效益。通过增加生物质使用量，并回收利用制氢过程中产生的热能，该系统能够减少对电网电力的依赖，从而降低高能耗生产环节所产生的间接排放。
全北大学教授See Hoon Lee表示：“利用生物质和碳捕集技术生产氢气，为我们提供了一种兼顾清洁能源生产与大气二氧化碳移除的途径。然而，必须全面了解整个供应链的排放情况，才能判断这些系统是否真正能够带来显著的气候效益。”
研究人员还发现，制氢效率以及生物质原料的可持续供应，是决定整体环境影响的重要因素。
尽管两种系统均展现出潜在的气候效益，但研究评估也发现了其他环境问题，包括对土壤和淡水生态系统的影响。这表明，在发展氢能生产技术时，还必须综合考虑其更广泛的环境影响。
该研究第一作者、全北大学博士研究人员Ha Eun Lee补充表示：“我们的研究结果表明，电力供应策略会显著影响生物质制氢系统的环境表现。要实现可靠的碳负排放，必须将高效生产工艺、清洁能源以及负责任的生物质原料采购结合起来。”
总体而言，这项研究为未来氢能生产设施的开发提供了有益参考。通过整合可持续生物质、碳捕集与厂内发电技术，有望帮助工业领域减少温室气体排放，推动能源生产向更加清洁、低碳的方向发展。
论文信息
论文标题：《生物能源与碳捕集和封存工艺在绿色氢气生产中的生命周期温室气体减排》Life cycle greenhouse gas reduction in bioenergy with carbon capture and storage processes for green hydrogen production
发表期刊：《Bioresource Technology》（生物资源技术）
DOI：https://doi.org/10.1016/j.biortech.2026.134906
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