德克萨斯州亚瑟港距离现代石油和天然气工业的诞生地半小时车程，一座新的发电厂让我们得以一窥化石燃料可能的未来。

　　在德克萨斯州这个被称为“金三角”的地区——得名于一个世纪前第一个现代油田产出的财富——电力生产商Entergy公司正在建设它所称的最先进的电站。这个耗资15亿美元的项目还具备了额外的能力:除了燃烧天然气外，它的涡轮机还可以使用氢燃料，这种燃料燃烧时不会排放温室气体。

　　根据拜登政府预计将于本月公布的历史性电厂规定，这样的技术可能会成为许多能源公司的必需品。这些法规，如果能经受住几乎确定无疑的法律挑战，将在美国履行其减少碳排放的承诺方面发挥关键作用。

　　沃尔夫研究公司(Wolfe Research)的公用事业分析师史蒂夫·弗莱什曼(Steve Fleishman)说:“这是一种保持天然气增长的方式，但随着时间的推移，它会变得更清洁。”他补充说，为了减少排放，同时保持电网的可靠性，“系统不能仅仅依靠增加可再生能源。”

　　然而，Entergy的工厂也凸显了美国发电在转型过程中所面临的技术和政治挑战。氢能和其他技术——比如那些允许企业捕获碳排放并储存它们而不是将它们释放到大气中的技术——距离大规模部署的成熟解决方案还很远。

　　尽管德克萨斯州和其他倾向共和党的州生产了大量的无碳电力，但这些地方和华盛顿的立法者往往对清洁能源持敌视态度。就在上周，作为提高联邦债务上限立法的一部分，众议院共和党人通过了一项废除《通货膨胀削减法案》(Inflation Reduction Act)的法案，该法案投入了数千亿美元来补贴这种转变。

　　在最近为安特吉公司的工厂——奥兰治县先进电站——举行的奠基仪式上，高管们没有提到华盛顿正在上演的政治。该公司首席执行长马什(Drew Marsh)在近五分钟的讲话中一次也没有提到天然气。他提到氢9次。

　　“人们都在谈论氢枢纽，”马什说。“负担得起的、可靠的和清洁的能源是我们的客户正在寻找的。有了这笔投资，他们就能满足这三个条件。”

　　由于化石燃料发电厂的经营者受到压力，要求他们消除或至少减少导致地球变暖的排放，华盛顿已经通过对碳捕获和氢的补贴来提供帮助。据《华盛顿邮报》和其他媒体报道，美国环境保护署(Environmental Protection Agency)的最新举措涉及了非常严格的新排放限制，燃气和燃煤发电厂需要碳捕获或氢技术来遵守。

　　弗莱什曼说，在全国范围内，像Entergy这样的项目大约有十几个，一些电力公司正试图赶在联邦监管机构的推动之前。

　　氢和碳捕获技术都还在发展中，而且常常存在争议。Fleishman说，这两项基础设施的需求都是巨大的，对于大多数公司来说，这可能不是一个可行的商业解决方案，特别是在墨西哥湾沿岸和其他一些特定的地理区域之外。

　　在奥巴马时代，能源部花费了11亿美元帮助启动了11个碳捕获示范项目。今天只有两个还在运行。能源经济与金融分析研究所(Institute for Energy Economics and Financial Analysis)的一项研究发现，世界上最大的13个捕集项目中，有10个要么表现不佳——捕集的二氧化碳只有承诺的一半——要么已经关闭。

　　氢燃料燃烧时不会产生温室气体排放。但这种燃料会对气候产生重大影响，这取决于它的生产、储存和运输方式。

　　光是生产它就会产生温室气体。目前，最常见的制氢方法是将大量天然气与高温蒸汽相结合。这个过程是高度能源密集型的，并且会产生二氧化碳排放——除非与碳捕获系统配合使用来控制它们。

　　使用另一种不同的方法，利用太阳能、风能、地热甚至核能生产氢气，可以避免这些排放。但许多环保组织表示，与将这些来源的电力送入电网相比，这种零碳能源的使用风险更大，效率也更低。

　　环保组织清洁空气工作组(clean Air Task Force)零碳燃料美国主管艾米丽·肯特(Emily Kent)说，“如果清洁氢要在电力行业发挥小范围的作用，那么在生产的每个阶段，无论是如何生产，氢的温室气体排放量都必须非常低。”

　　如果氢气储存和运输不当，它也可能泄漏到大气中，从而加剧温室效应。美国环境保护基金会(Environmental Defense Fund)和其他组织表示，目前几乎没有数据表明该行业是否拥有适当的防泄漏系统。

　　该基金高级副总裁兼首席科学家史蒂文·汉伯格(Steven Hamburg)说，“我们目前还没有一个非常清洁的天然气运输系统，而氢气的运输将更加困难。”“毫无疑问，从长远来看，这仍然会对我们有所帮助。所以氢可以发挥作用，但我们必须把它做好。”

　　但也有迹象表明，氢和碳捕获技术正变得越来越可行。他们的支持者经常以德克萨斯州的佩特拉诺瓦项目为例，该项目使用的系统从其烟气中捕获了90%以上的二氧化碳——尽管根据能源部2020年关于该项目的结论，这一成功受到了广泛停电的影响。

　　自奥巴马政府近10年前首次通过《清洁能源计划》(Clean Power Plan)将电力行业的排放作为目标以来，能源行业发生了巨大变化。

　　2014年，煤炭是该国最大的电力来源，该行业是该国最大的排放源，占全国总排放量的近三分之一。自那以来，根据美国环保署的数据，随着电力公司关闭了一波又一波的老旧燃煤电厂，几乎全部用风能、太阳能和新的、效率更高的燃气发电厂取代，电力已降至第二位，排放量下降了20%。

　　尽管有这样的变化，电网仍然依赖于化石燃料，而且它的工厂经常支持工会成员和工人阶级选民。天然气和煤炭仍然占美国电力的大约60%。白宫和国会都做出了回应，承诺投入数十亿美元开发新系统——比如碳捕获——以保护就业机会和维持电力供应。

　　碳捕获通常通过化学过程将二氧化碳从工业气体中分离出来。在许多现有的操作中，它被压缩成液体并被储存起来，或者被重新用于工业用途，以防止它进入大气并使地球变暖。

　　根据清洁空气工作组(Clean Air Task Force)的统计，全国有四家发电厂积极使用碳捕获技术。彭博社上个月在美国能源部的一份报告中公布的数据显示，美国的燃煤电厂每年能够捕获300万至400万吨二氧化碳，而新宣布的项目正在按计划进行，到2025年，这一数字将增加七倍以上。

　　根据标准普尔全球的数据，美国第一座主要的氢燃料发电厂于2021年完工。据非营利组织清洁能源集团(Clean Energy Group)追踪，这是正在开发的十几个类似项目之一，不过大多数规模较小，有时只是试点项目。

　　根据能源部的报告，与碳捕获相结合的氢气生产预计将在未来几年飙升，到2030年，预计每年的碳封存能力将达到3300万吨，而目前为零。

　　这种势头在很大程度上来自华盛顿批准的重大补贴。2021年两党基础设施支出计划包括近180亿美元的碳捕获和氢。

　　去年，民主党人通过了一项名为“通货膨胀削减法案”(Inflation Reduction Act)的气候支出方案，扩大了为每吨碳捕获提供的税收抵免。发电机和工业公司——包括氢气生产商——现在可以要求每吨85美元，而不是50美元。氢气生产商也可以选择申请专门为他们提供的税收抵免。

　　三菱电力美洲公司(Mitsubishi Power Americas)首席执行官比尔·纽森(Bill Newsom)说，虽然美国环保署的新规定存在不确定性，但气候支出法可以帮助这些技术与天然气竞争。

　　“关键是成本。如果我们能让氢和碳捕获在成本上具有竞争力，那么它将在市场上发挥重要作用。”

　　三菱正在为Entergy公司的奥兰治县项目制造两台涡轮机，这是该公司正在销售的一种模型的一部分，该模型可以燃烧30%的氢气和天然气而不需要任何改变-并且经过Newsom所说的“小修改”就可以达到100%的氢气。这家日本公司还是犹他州一座电厂的承包商，该电厂将取代1800兆瓦的燃煤发电。

　　Newsom表示，希望这两个项目开始时仍然使用70%的天然气，但最终只使用氢气，这取决于工厂所有者和监管机构的决定。犹他州的工厂还拥有一个生产和存储设施，该公司希望这种类型的中心将完善流程并降低成本。

　　Entergy的一位女发言人说，该工厂未来可能会从这些税收抵免中受益，但没有详细说明如何受益。该公司拒绝了采访高管的请求。该公司的一位女发言人说，在工厂使用氢气仍必须得到国家监管机构的批准，消费者需求和其他市场条件将决定氢气的使用量。

　　一旦氢气被生产和使用，或者碳被捕获，IRA的税收抵免将在晚些时候提供，但税务律师表示，公司现在可以开始借用这些预期的税收抵免，为交易和新的开发提供资金。律师和高管们说，这是推动这一发展热潮的部分原因，推动了消费者对零排放能源的需求，这种需求近年来也在增长。

　　对拜登政府来说，这种势头会影响其监管计划。为了对排放施加更严格的限制，环保署必须能够证明它对工业施加的成本是合理的。支持者表示，联邦补贴，再加上这些投资和不断发展的技术，应该会带来技术进步，从而降低合规成本。

　　白宫国家气候顾问阿里·扎伊迪今年早些时候表示，这些进展将使环保署能够加强其通过《清洁空气法》制定的规则，这将有助于该国履行拜登的承诺，即到2030年将全国排放量与2005年的水平相比减少一半。

　　“他们不会忽视美国工业正在发生变革的事实，”扎伊迪2月份在乔治城大学法律中心的一次演讲中说。他说:“我们有一整套新的工具，包括两党共同通过的《基础设施法》和《减少通货膨胀法》，这使我们的工作更容易。因此，第一是同时使用这两种工具，并同时使用它们。”