前言 煤炭的使用促使第一次工業革命[註1]，透過煤炭驅動機器，讓大規模工廠生產模式取代個體工廠。 因為電力及內燃發動機的普及，引發了第二次工業革命[註2]，在第一次與第二次工業革命中，通過化石能源的使用，提供充沛的動力來源，也奠定第三次工業革命[註3]的基石。 因此煤炭、天然氣跟石油等化石能源一直被視為驅動工業革命的動力來源，這樣的時代被稱為化石燃料時代。 但大量的化石能源使用，造成全球面臨著環境崩壞的邊緣，全球暖化、酸雨汙染、空氣汙染等環境問題正衝擊著全球生態環境。
在生產成本考量下，目前全球95%以上的氫氣來源是以煤炭、天然氣或石油為原料產製，其餘約4%則是透過電解的方式生產[圖5]。 [註1]第一次工業革命，約起於於1760年代，並持續到1830年代至1840年代的歷史時期。 在這段時期人類生產逐漸轉向新的製造過程，出現了以機器取代人力、獸力的趨勢，以大規模的工廠生產取代個體工場手工生產的一場生產與科技革命。 經濟部能源局 其中西歐(包括英國、德國、法國、低地國家和丹麥)和美國以及1870年後的日本，工業得到飛速發展。
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另外氫氣的運輸及儲存的成本約每公斤2-4美元，而每公斤氫氣能量密度約相當於1加侖的汽油。 若按2016年美國每加侖汽油價格2-3美元，氫氣使用成本仍高出汽油成本2倍左右。 氫氣生產成本仍相對較高，且使用者如要使用氫氣也需進行設備轉換，如使用燃料電池車或是設置燃料電池發電系統，且目前氫能的基礎設施不足。 造成氫氣使用者及氫氣供應者都需要投入大量資金來進行能源使用的轉換(化石能源轉換成氫能源)，導致氫能使用尚無法直接與現有化石能源競爭。 氫氣產製主要有化石燃料製氫、水電解法、工業餘氫、水光電解法及生物法等。 但化石燃料製氫會產生大量的二氧化碳，而水電解法相較前者則較為耗電製氫成本相對較高。
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第二次工業革命緊跟著18世紀末的第一次工業革命，並且從英國向西歐和北美蔓延。 [註3]第三次工業革命，指在第二次世界大戰後，因電腦和電子資料的普及和推廣而在各行各業發生的從機械和類比電路到數字電路的變革。 數位化革命使傳統工業更加機械化、自動化，減少了工作成本，徹底改變了整個社會的運作模式，也創造了電腦工業這一高科技產業，它是人類歷史上規模最大、影響最深遠的科技革命。 您使用的是已經不支援的過時作業系統，將無法瀏覽本網站，請更新您使用的作業系統以確保瀏覽的流暢與安全。
- 依據2015年12月所通過的巴黎協議，各簽約國達成一項重要的共識，希望將全球平均氣溫升幅控制在工業革命前水平以上低於2°C之內，並努力將氣溫升幅限制在工業化前水平以上1.5°C之內。
- 因為電力及內燃發動機的普及，引發了第二次工業革命[註2]，在第一次與第二次工業革命中，通過化石能源的使用，提供充沛的動力來源，也奠定第三次工業革命[註3]的基石。
- 因此煤炭、天然氣跟石油等化石能源一直被視為驅動工業革命的動力來源，這樣的時代被稱為化石燃料時代。
- 而現今的常見再生能源使用方式，是利用可循環再使用的自然能量(如陽光、風等)透過發電設備的轉換成將能量變成電力，此方式也逐漸成為全球各國發展低碳電力供應的方式之一。
- 換言之，未來若希望能有機會達成巴黎協議的減碳目標，全球需積極採行REmap case之路線，方能使全球溫度上升控制在2.0°C的目標。
- 因此，全球各國不斷呼籲應減少化石燃料的使用，並讓人類的經濟活動朝低碳或零碳經濟發展，而再生能源的使用正是引導人類經濟活動朝低碳經濟發展的重要途徑。
而現今的常見再生能源使用方式，是利用可循環再使用的自然能量(如陽光、風等)透過發電設備的轉換成將能量變成電力，此方式也逐漸成為全球各國發展低碳電力供應的方式之一。 因此如何改善再生能源問題，強化再生能源電力儲蓄並將再生能源應用擴及其他部門，將是未來加速再生能源普及發展的重要課題。 經濟部能源局 目前以天然氣進行氫氣產製的生產成本約每公斤1美元，而採用電解法產製氫氣的成本約3美元(每生產一公斤氫氣，約需耗費32.9度，若以2016年美國平均電價0.1255美元計算，每公斤氫氣生產成本約3美元)。
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因此，全球各國不斷呼籲應減少化石燃料的使用，並讓人類的經濟活動朝低碳或零碳經濟發展，而再生能源的使用正是引導人類經濟活動朝低碳經濟發展的重要途徑。 經濟部能源局2023 依據2015年12月所通過的巴黎協議，各簽約國達成一項重要的共識，希望將全球平均氣溫升幅控制在工業革命前水平以上低於2°C之內，並努力將氣溫升幅限制在工業化前水平以上1.5°C之內。 經濟部能源局 但若採取再生能源極大化之模擬情境(Renewable Energy Roadmap case, REmap case)，至2050年時將可能減少251億噸(Gt)/年，推估有66%的機率將可以達成控制溫度上升2.0 °C的目標[圖1]。 換言之，未來若希望能有機會達成巴黎協議的減碳目標，全球需積極採行REmap case之路線，方能使全球溫度上升控制在2.0°C的目標。 另外，在2018年9月，IRENA發布了新的研究報告指出[連結2]，若要達成2050年的減碳目標，需要積極提升電力部門的再生能源比例，透過風力發電或太陽光電來供應60 %以上的電力[圖2]。
