Доклад: Производството на чист водород в промишлени количества е осъществимо

Доставките на нисковъглероден водород в промишлени количества е икономически и екологично осъществима. Това се казва в новия доклад на Водородния съвет, който бе публикуван наскоро.

Докладът е озаглавен „Посоки за декарбонизация на водорода“ (Hydrogen Decarbonisation Pathways) и показвам че към момента няма само един път за производство на водород за постигане на ниски емисии на парникови газове през целия жизнен цикъл на продукта. Отразена е по-скоро необходимостта от основан на факти подход, който използва регионалните ресурси и включва комбинация от различни производствени пътища.

Това ще постигне както намаляване на емисиите, така и на разходите, като в крайна сметка ще помогне за декарбонизиране на енергийната система и ограничаване на глобалното затопляне, се посочва в доклада.

През 2020 г. над 15 държави стартираха основни планове и политики за водорода, а участниците в индустрията обявиха нови проекти с мощност от над 35 GW до 2030 г.

Тъй като този „водороден импулс“ се ускорява, става все по-ясно, че вземащите решения трябва да поставят акцента върху декарбонизацията, за да гарантират, че водородът може да изпълни своя потенциал като ключово решение в глобалния преход към чиста енергия, като допринесе значително за беземисионната икономика.

В подкрепа на това усилие докладът на Водородния съвет предоставя нови данни, основани на оценка на емисиите на парникови газове, генерирани чрез различни подходи за доставка на водород, и емисиите на парникови газове при жизнения цикъл на различните приложения на водорода.

В допълнение, докладът изследва три хипотетични сценария за доставка на водород, за да се измери възможността и въздействието от въвеждането на възобновяеми и нисковъглеродни водородни инсталации в промишлен мащаб.

В доклада се подчертава, че има много начини за производство на водород и въпреки че емисиите на парникови газове варират в широки граници, могат да се постигнат много високи икономии на CO2 в широк спектър от различни подходи за производство на водород и крайните му приложения.

Например, докато „зеленият“ водород, получен чрез водна електролиза с възобновяема енергия, постига най-ниски емисии, „синият“ водород, произведен от природен газ с големи обеми на улавяне и съхранение на CO2, също може да постигне ниски емисии, ако се използват най-добрите технологии и се следват най-добрите практики.

Чрез осем илюстративни посоки, изследвани в доклада, показват, анализират, че ако се използва водород, могат да се направят значителни намаления на емисиите на парникови газове: до 60-90% или повече, в сравнение с конвенционалните алтернативни изкопаеми горива.

Изследването разглежда и брутното търсене на вода, нижна за производството на водород.

Водната електролиза има много ниска специфична потребност от вода от 9 кг на кг водород в сравнение с охлаждане на ТЕЦ (стотици кг / кг) или отглеждане на биомаса (стотици до хиляди кг / кг).

Освен това предлагането на нисковъглероден водород за промишлени нужди е напълно постижимо.

След проучване на два хипотетични гранични сценария („само за зелен“ и „само за син водород“), за да се оцени осъществимостта и въздействието на доставката на декарбонизиран водород, докладът установи, че и двата сценария са осъществими: те не са ограничени от потенциала за възобновяеми източници в света или капацитета за улавяне на въглерод (CCS) и не надвишават скоростта, с която индустрията може да се мащабира.

В проучването за промишленото производството на Вородордния съвет е установено, че търсенето на водород през 2050 г. е бъде за 21 800 TWh. За да се постигне това, за електролизаторите и системите за съхранение на въглерод (CCS) ще са необходими годишни темпове на растеж от 30-35%. Този процент на внедряване е в съответствие с растежа на офшорната вятърна и слънчева фотоволтаична индустрия през последното десетилетие.

Данните на Водордния съвет, публикувани през януари 2020 г., показват, че широк спектър от водородни приложения могат да станат конкурентоспособни до 2030 г., ръководени и от спадащите разходи за възобновяеми и нисковъглеродни водород. Новото проучване показва, че комбинация от „зелени“ и „сини“ производствени пътища би довела до намаляване на разходите за водород спрямо всеки от двата сценария.

Използвайки краткосрочното предимство на разходите за „син водород“, като същевременно увеличава мащаба на „зеления“ водород като най-рентабилната опция в много региони в средносрочен и дългосрочен план, комбинираният подход намалява средните разходи за производството между сега и до 2050 спрямо всеки от двата разглеждани сценария.

„Ако водородът представлява глобално решение за декарбонизация на индустрията и за принос към енергийния преход, само чрез намаляване на емисиите по веригата и отчитане на всяка местна специфика, ще можем да разгърнем пълния й потенциал“, каза Беноа Потие, председател и главен изпълнителен директор на Air Liquide и съпредседател на Водородния съвет.

„Това ще изисква комбинация от няколко възобновяеми и нисковъглеродни пътища на развитие, улеснени от благоприятни разпоредби, както и по-нататъшни индустриални разработки за нисковъглеродни водородни технологии.

„Въпреки че развитието на нисковъглеродна инфраструктура за производство на водород е амбициозно като проект, то вече е задействано и е предпоставка за нарастващата роля на водорода в чистата енергийна система.“

Такеши Учиямада, председател на борда на Toyota Motor Corporation и съпредседател на Съвета по водорода, каза: „Водородът е ключова част от енергийния преход и може да постигне много високи икономии на CO2 с правилния подход.“

„Важно е да се направи водородът икономически жизнеспособен, но също така да се увеличи максимално въздействието му от декарбонизация и да се минимизират неговите потребности от ресурси“

„Всички признаци сочат, че водородът ще се превърне в конкурентно, декарбонизирано решение за голям брой приложения преди 2030 г. - всичко, от което се нуждаем сега, са смели действия, за да гарантираме, че водородът може да оползотвори пълния си потенциал.“

Пълния доклад можете да прочетете тук.