氫有望在能源轉型中發揮重要作用，使玻璃工業脫碳。它與氧氣反應以產生零排放的能量，而水是其唯一的廢物。它是一種無污染的燃料，可以從多種（可再生）能源中產生。此外，氫氣在平板玻璃（浮法）工業中用作錫槽保護氣氛，以防止氧氣進入錫槽。這確保了玻璃的高質量。

氫的來源盡管是一種清潔燃料，但氫氣不是自然資源，可以通過蒸汽甲烷重整(SMR)或電解等工藝獲得。這些過程不僅會產生碳排放。還有NOx和顆粒物(PM)。隨著環境審查的不斷加強，生產更環保的氫變得很重要。然而，并不是所有的氫都是相等的。不同的生產和運輸選擇對氫氣的環境足跡有影響。這是因為，在使用SMR時，仍然消耗甲烷，而在使用電解時，使用的是不可再生的電力。此外，由于內燃機，運輸氫氣會產生排放物。在選擇影響最小的氫氣時，應考慮CO2、NOx和PM排放。目前，大規模制氫的工藝是SMR，而電解槽在該行業正逐漸流行起來。為了從SMR中生產氫，在催化劑存在的情況下，蒸汽與甲烷混合，生成H2和CO2，而電解槽的工作原理是用電將水分子分解成H2和O2。還有其他正在開發的技術，但還沒有準備好用于工業用途。

氫的輸送方式除了氫氣的制造方法外，還應考慮輸送方法。最好的解決辦法是通過管道;這將產生最少的排放。然而，用戶將始終需要在氫生產工廠附近。在大多數情況下，客戶將不得不用卡車運送他們所需的氫氣或現場生產。運輸氫氣需要大量的能源。這些氣體必須首先被壓縮或液化，以便卡車每次可以運輸更多的氣體。此外，卡車的內燃機也會產生排放物。在建立氫氣基礎設施之前，大部分氫氣將通過卡車運送給客戶。然而，我們可以利用現有的基礎設施來減少卡車運輸。許多地區已經建立了天然氣基礎設施和電網。因此，通過擁有現場SMR或電解系統，我們可以利用該基礎設施并減少氫氣生產和運輸的環境問題。為了公平比較供應鏈，我們使用歐洲平均電力組合的排放量和天然氣排放量，以及通過Euro-5卡車向客戶運輸氫氣。從排放數據可以看出，使用天然氣通過蒸汽甲烷重整生產的氫氣比使用電力生產氫氣更環保。與SMR工廠相比，當前的電力組合排放量太大，產生更多的CO、NOx和顆粒物質，即使包括柴油卡車排放也是如此。當今最環保的解決方案是現場生產氫氣。它結合了低SMR排放，同時消除柴油卡車的排放。

污染分析

HyGear進行了廣泛的研究，以量化不同生產和交付方式排放的污染物。這項調查的結果如圖1、2和3所示。

圖1生產每千克H2的CO2排放量

圖2

生產每千克H2的NOx排放量

圖3

生產每千克H2的顆粒物PM排放量但是，要使氫真正實現碳中和還需要進一步的研究和開發。可再生能源發電和儲存必須得到進一步發展，碳捕獲技術必須更加有效。二氧化碳的使用和儲存也必須成熟。在此之前，生產和供應氫氣將產生大量污染物。歐洲的能源結構每年的排放都更低。當平均排放量低于186gCO2/kWh時，電解氫的CO2當量排放量與SMR工廠相同。以目前的脫碳速度，這一時刻將超過2030年。因此，同時必須采取更具創新性的減排方式。

歐洲近年來的二氧化碳當量排放量(g/kWh)。電解制氫的二氧化碳排放損益平衡上限與SMR工廠的排放量相當。

HyGear為平板玻璃制造商提供的解決方案平板玻璃制造商使用氫氣和氮氣混合物作為錫槽保護氣。由于雜質的存在，這種氣體混合物被連續排放。因此，HyGear開發了專為平板玻璃行業量身定制的Hy.REC，用于吸入排氣，分離顆粒物，然后去除氧氣。凈化后的氣體可以重新引入混合站或直接引入錫槽。通過回收氣體，不會消耗電力或天然氣等不可再生資源。每千克H2的排放量降至超低水平：每千克H2對應0.20gCO2，0.28gNOx和0.01gPM。此外，該技術已被證明可以大大降低因氣體消耗量的大幅減少而導致的浮法玻璃生產的運營成本。圖1、2和3顯示了使用Hy.REC回收氫氣與傳統生產方法產生的排放量的比較。最終，在綠色氫氣得以生產和交付之前，將Hy.GENIHyGear的現場系統(通過SMR將天然氣轉化為氫氣)和Hy.REC串聯起來用于平板玻璃行業，將為減少向大氣中釋放有害氣體提供解決方案。這不僅是一個環保的選擇，而且是可靠的和