南極的能源與電力來源多來自柴油發電機，畢竟比起太陽能、風力發電，對於這天寒地凍的白色大陸來說，發電機是更加穩定與高效的電力來源，不過現在德國科學家發現太陽能製氫也是頗具競爭力的候選者，有望減少引擎發電機排放空氣污染物、以及油污污染的風險。
太陽能與風力發電為間歇性能源，沒有陽光或是風力時，自然就無電可發，其中進入永夜的黑暗南極，太陽能用處更是大打折扣，而風力發電建置期長、南極適合施工的時段又短，好比目前南極容量最大的羅斯島風力發電場，由於當地適合開工的時間只有每年 11 月到隔年 2 月，建置期長達兩年。
因此若要善用這先得來不易、堪稱奇蹟的發電來源，好好利用再生能源發出的每一度電，這樣也能降低南極洲對化石能源的依賴，減少石油外洩污染危機。如今德國亥姆霍茲柏林能源與材料研究中心（HZB）、烏爾姆大學（Ulm University）、海德堡大學（Heidelberg University）則找出解方——將太陽能轉換成氫氣。
如此一來，太陽能製氫便有望取代柴油等化石燃料，海德堡大學環境物理學家 Kira Rehfeld 表示，夏季時南極進入永晝期，太陽輻射實際上可以用來供應研究設施的能源，然而這些地區的發電機、引擎與暖氣都是由化石燃料驅動，石油、汽油則由船隻運送而來。
這些化石燃料除了是全球暖化元凶之一，也會為研究機構帶來高昂的成本，且南極生態系統敏感，縱使是小小的油污外洩，也會衝擊當地環境。因此團隊認為，在夏天時可以用太陽能電力，電解水製氫為當地生產無汙染的氫能。
團隊嘗試兩個不同方法，一種較為傳統，太陽能板與電解槽兩個分開裝置，另一種則是較新的熱耦合設置（thermally coupled），太陽能模組與電解槽外壁緊密貼合，這樣一來太陽能板發電產生的廢熱，就可以提高電解水製氫的效率，且這種方法適用於任何天寒地凍的地方，包括阿拉斯加、加拿大又或是高山地區。
不過團隊想當然不會在南極實際測試研究，他們為了模擬南極的極冷條件，用冷凍櫃進行實驗。他們在冷凍櫃門上開了一個洞，並安裝石英窗，接下來模擬陽光照射，團隊也在電解設備中，添加 30% 硫酸，這種以電池酸聞名的液體，冰點為攝氏零下 35 度、導電性能也非常好。
研究指出，熱耦合電解設備能生產更多的氫氣，因為太陽能模組產生的廢熱會直接擴散到電解槽。HZB 研究人員 Moritz Kölbach 表示，我們還可以在電解槽加裝熱絕緣設備，再提高效率。實驗指出，在實驗期間，電解液溫度從攝氏零下 20 度攀升到攝氏 13.5 度。
顯然新方法能帶能更高的效率，但是這種方法能比柴油發電機更有經濟效益嗎？這也不好說，團隊也打算實際到當地測試原型設備，目前也正在尋找合作夥伴。
太陽能製氫是種替代化石燃料設備的候選者，同時也能降低環境污染與減排作用，若團隊證明其可行性，也可以將該系統套用到阿爾卑斯山、加拿大與阿拉斯加、安地斯山脈等極端寒冷、人煙稀少的地方，團隊對此也頗有信心，認為就如同 60 年前太陽能開始為太空設備供電，或許這個方法也行得通。
（圖片來源：HZB）
