*纯净的氢气是*种无色、无味、无毒的气体。这些特性可能会让*些人认为它不会对环境造成重大风险。但当我们考虑到它逃逸或“逃逸”排放到大气中的倾向时，我们意识到它可能对我们的环境产生的潜在后果。
当氢气通过泄漏、通风、吹扫或其他意外途径从生产、运输或存储系统中逸出时，就会发生无组织排放。与二氧化碳相比，二氧化碳是*种较重的气体，往往会分散到离地面更近的地方，而氢气则较轻，可以迅速上升和扩散。
氢气逃逸排放和**变暖
氢气排放到大气中时有两个主要途径。
据估计，大约 70-80% 的氢通过扩散或细菌吸收被土壤去除。
剩余的 20-30% 通过与天然存在的羟基自由基 (OH) 基团反应而被氧化。大气中氢气的氧化导致对流层和平流层中温室气体的浓度增加。[1]
了解**变暖——甲烷和碳循环
在甲烷循环中，去除甲烷的主要方法是在对流层中与羟基自由基（OH）反应。羟基自由基被认为是“下沉”，因为它们可以清除大气中的污染物分子（即甲烷）并将其分解。甲烷与羟基反应后，通过*系列漫长的化学反应转化为二氧化碳。对流层中存在的*些甲烷进入平流层，在平流层中，同样的过程将大气中的甲烷清除干净。
显示地球和地球大气层的图形 - 对流层、平流层、中间层和热层。
在碳循环中，大气中的二氧化碳与海洋生物（浮游植物）交换，*终碳返回地壳。
人类活动使这些自然循环“短路”。温室气体排放到大气中的浓度高于自然循环，造成变暖效应。除甲烷和二氧化碳外，其他主要温室气体还有甲烷、二氧化碳、*氧化二氮、水蒸气和氟化气体。为了比较不同气体与二氧化碳对**变暖的影响，制定了**变暖潜势 (GWP)。
研究表明，氢气逃逸排放还会导致“间接变暖效应”，因为它会促进传播变暖的反应。图 1 对此进行了进*步描述。
氢气和甲烷都会与对流层中的羟基发生反应。由于羟基的竞争，*些甲烷将持续更长时间，从而使其在更长的时间内对变暖效应做出贡献。
在对流层中，氢可以经历*系列反应，产生臭氧分子 (O 3 )，这是另*种温室气体。
在平流层中，氢会与羟基反应并增加水蒸气含量。这增加了平流层的红外辐射能力；这意味着更多的热量被重新辐射到地球表面，导致变暖。
科学家和研究人员试图量化氢气逃逸排放对当今和未来**变暖的影响。这些估计中做出了*些假设，因此预测会有所不同，尤其是在比较 20 年与 100 年**变暖潜值 (GWP) 范围时。有人认为，在氢释放后的前 20 年内，其升温潜力估计比 CO 2高 40 倍 [2]。其他人则表示，短期内氢气的升温效力可能是 CO 2的 3 倍[1]。*些问题和假设包括：
未来将生产多少氢气？这会抵消其他温室气体排放吗？
氢气系统（生产、运输、储存）泄漏了多少氢气？
所使用的技术（即灰色与绿色氢气生产）是否会影响泄漏计算？
什么类型的泄漏检测技术可用于发现小泄漏？他们会得到解决吗？
如何计算氢变暖的影响？
可接受的氢气泄漏率是多少？
管理 氢气逸散排放
必须建立适当的处理、储存和运输基础设施，以减轻与安全和环境因素潜在氢气泄漏相关的风险。有几种可以实施的策略。
通过整个氢气价值链的适当密封解决方案，确保*大限度地减少泄漏。
实施严格的安全协议和泄漏检测技术，有助于识别和消除无组织排放。
这两种方法都确保在净零排放经济中安全使用和部署氢气。
氢密封解决方案
如今，氢气主要通过蒸汽甲烷重整（SMR）生产，被称为“灰”氢。即使采用更清洁的制氢方法，例如使用可再生能源电解（绿色氢），仍然可能会发生氢气逸散排放。
为了预防氢气泄漏，Flexitallic 可以提供利用 Corriculite ? ?和 Thermiculite进行氢气密封的解决方案。事实证明，这些产品的密封泄漏率比传统解决方案严格 100-1000 倍，从而*大限度地降低泄漏率。图 2 显示了 EN13555 测试方法期间不同材料的泄漏率与垫圈应力的对数标度。
尽管所表示的数据显示了整个 EN13555 测试结果，但值得注意的是，Flexitallic 建议缠绕垫片的*小密封应力为 68 MPa。运行中所见的垫片应力为 68 MPa 及以上。陨石 ? ? 的和铝热石的密封性比标准石墨材料低几个数量*（即，泄漏率低得多）。*流的技术可以*大限度地减少氢气排放。
逃逸氢气监测解决方案
氢气逸散排放的意外后果也凸显了防止氢气泄漏和开发有效监测系统的重要性。
为了解决氢气泄漏和无组织排放的风险，应采用强大且标准化的泄漏检测技术。利用*进传感器（例如红外摄像机、声学检测或激光检测器）的连续监测系统可以快速识别泄漏并进行及时修复。早期检测不仅有助于防止环境破坏，还可以确保氢气的有效利用，*大限度地减少损失，同时保持安全的操作环境。
结论
虽然氢气无组织排放带来了挑战，但我们不应忽视氢气所带来的总体好处。它有潜力在交通、工业和发电等行业脱碳中发挥重要作用。通过利用氢作为能源载体，我们可以减少温室气体排放，迈向更清洁、更可持续的未来。
当我们拥抱氢作为清洁能源的潜力时，我们必须承认无组织排放和泄漏到环境的风险所带来的挑战。实施强大的密封解决方案、泄漏检测技术以及投资研发是减轻这些风险的关键步骤。通过正面应对这些挑战，我们可以*大限度地发挥氢的优势，并为更绿色、更可持续的未来铺平道路。