哪些領域該用氫，哪些是浪費？

氫該用在電力無法直接替代的地方。能源轉型委員會的「氫能梯度」把用途分四層：不可或缺（鋼鐵還原、化肥制氨）、有益（重卡、遠洋航運）、有用（合成航空燃料、季節性儲能）、極度浪費（家庭供暖）。氫鍋爐供暖全鏈條效率約 25%–30%，同樣的電驅動熱泵效率約 300%–400%。

判斷依據是效率悖論的算術。考察從太陽能電板到車輪動能的全鏈路：太陽能→電動車路線經過交流電、充電損耗、電池儲存、電機、驅動，整體效率約 77%–80%；太陽能→氫能汽車路線要經過電解水（約 70%）、氫氣壓縮（約 90%）、運輸儲存（約 95%）、PEMFC 燃料電池（約 60%）、電機、驅動，整體效率只有約 25%–35%。也就是說，氫能汽車需要約 3 倍的太陽能電板才能產出同等的驅動能量。在行駛里程可預測、可頻繁補電的家庭轎車場景下，這個差距使氫燃料電池幾乎沒有競爭空間。

但當電力根本無法替代時，這道算術就換了一種讀法。鋼鐵工業的傳統高爐（BF-BOF）以焦炭為還原劑把鐵礦石還原為鐵，每噸鋼排放約 2 噸 CO₂；以氫氣替代焦炭的直接還原鐵（H₂-DRI）加電弧爐路線，可將鍊鋼碳排放減少 95% 以上——瑞典 SSAB、LKAB 與 Vattenfall 聯合的 HYBRIT 專案已於 2021 年完成首批氫基鋼製造的汽車零件，豐田、賓士等公司已下單採購。化肥同理：哈伯-博施制氨每年消耗全球氫產量約 50%，在這裡氫是原料而非燃料，無法被電力替代，綠色氨直接取代灰氫製造的「棕色氨」，是綠氫最確定的近期大宗需求。

中層的重卡與航運，靠的是物理約束而非效率。40 噸以上的長途重卡若要用純電池支撐 1,000 公里續航，電池重達 5–8 噸，嚴重壓縮載貨量；等重的 80 公斤氫氣（700 巴）可提供同等續航，加氫時間約 15 分鐘，與柴油加油節奏一致。遠洋船隻目前以重燃油為主，是最難電氣化的運輸模式之一，綠色液氨已被國際海事組織（IMO）2023 年戰略列為重要選項。上層的「有用」則包括合成航空燃料——用綠氫與捕獲的 CO₂ 經費-託合成製造，完全相容現有飛機和機場基礎設施，但成本是化石煤油的 4–5 倍；以及地下鹽穴季節性儲氫，往返效率僅 25%–40%，經濟上難與抽水蓄能和壓縮空氣競爭，但在沒有地形條件的地區可能是唯一可行方案。

頂層是明確的浪費，因為存在明顯更好的選擇。用氫鍋爐為住宅供暖要經歷「再生電力→電解水→氫氣→氫鍋爐→熱量」的漫長鏈條，整體效率約 25%–30%，而同樣的再生電力直接驅動熱泵效率約為 300%–400%。英國推動的兩個「氫村莊」示範專案（Whitby 與 Ellesmere Port）均於 2023 年以缺乏經濟性為由被叫停。基礎設施進一步放大了這種劣勢：全球約 300 萬公里天然氣管道的鋼材是針對甲烷分子設計的，氫原子會滲入鋼的晶格造成氫脆，無法直接輸送純氫；儲氫稅也無處不在——壓縮到 700 巴約耗掉氫本身能量的 10%–15%，液化（至 -253 攝氏度）約耗 30%–35%，液氫儲罐日常蒸發損耗約 1%。載體方案各有代價：液氨在 -33 攝氏度即可液化、全球有 120 多個港口具備解除安裝和儲存能力，但極度有毒（LC₅₀ 約 1,000 ppm）且燃燒控制不當會產生全球變暖潛力為 CO₂ 300 倍的 N₂O；LOHC（如二苄基甲苯）無毒且相容現有油品運輸，但加氫與脫氫各消耗約 15%–25% 的氫能量，往返效率僅約 60%–70%。

「用氫氣燒鍋爐」被批評者形象地比喻為「用賓利送外賣」——技術上可行，經濟上站不住腳。

這個問題在書中的展開位置： 《能源文明全圖解》，第十四章 14.5–14.6、14.8