ເວທີ electrolysis ສໍາລັບການຜະລິດ hydrogen, ໃນ Leuna, ພາກຕາເວັນອອກເຢຍລະມັນ.
AFP ຜ່ານ Getty Images
ສິ່ງທີ່ພວກເຮົາຮູ້ກ່ອນ.
ລັກສະນະຕໍ່ໄປນີ້ຂອງ hydrogen ໄດ້ຖືກຂຸດຄົ້ນມາກ່ອນ.
Rystad Energy ຄາດຄະເນສອງປີກ່ອນວ່າ hydrogen ແຫຼວຈະຊອກຫາສະຖານທີ່ຢູ່ໃນຕາຕະລາງ 2050 ແຕ່ວ່າພຽງແຕ່ກວມເອົາ 7% ຂອງພະລັງງານສະອາດທັງຫມົດທີ່ຕ້ອງການ. 7% ນີ້ແມ່ນແຫຼ່ງນໍ້າມັນທີ່ສະອາດສໍາລັບການບິນ, ເຮືອມະຫາສະໝຸດ, ແລະອຸດສາຫະກໍາຊີມັງ ແລະເຫຼັກກ້າ.
ໄຮໂດເຈນຂອງແຫຼວມີສອງຂໍ້ໄດ້ປຽບໃຫຍ່: ຫນຶ່ງ, ພະລັງງານແມ່ນບັນຈຸຢູ່ໃນຮູບແບບທີ່ຫນາແຫນ້ນ. ສອງ, ມັນເຜົາໃນອາກາດກັບນ້ໍາທີ່ບໍ່ມີການປ່ອຍອາຍພິດຄາບອນ.
ໄຮໂດຣເຈນແມ່ນເຫມາະສົມດີສໍາລັບການຜະລິດໂດຍບໍລິສັດນ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສຂະຫນາດໃຫຍ່ເພາະວ່າພວກເຂົາຮູ້ວິທີການຜະລິດແລະແຈກຢາຍອາຍແກັສອື່ນ - ອາຍແກັສທໍາມະຊາດ - ແລະພວກເຂົາມີຖົງເລິກ.
ສິ່ງທີ່ພວກເຮົາຮູ້ໃນປັດຈຸບັນ.
DNV ໃນບົດລາຍງານປະຈໍາປີຂອງພວກເຂົາ1 ໃນທ້າຍປີ 2022 ຄາດຄະເນວ່າທາດໄຮໂດເຈນຂອງແຫຼວຈະຕື່ມໃສ່ພຽງ 5% (ບໍ່ແມ່ນ 7%) ຂອງຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານສະອາດໃນປີ 2050.
ດັ່ງທີ່ Bloomberg Green ໄດ້ຂຽນ, ມີເຫດຜົນວ່າເປັນຫຍັງ hydrogen ຍັງບໍ່ທັນໄດ້ເຂົ້າສູ່ກະແສຕົ້ນຕໍ, ຄືກັບລົມແລະແສງຕາເວັນ. ຫນຶ່ງແມ່ນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ: ການຜະລິດສີຂຽວໂດຍ electrolysis ຂອງນ້ໍາແມ່ນລາຄາແພງແລະ electrolysis ແມ່ນເຕັກໂນໂລຢີທີ່ບໍ່ມີປະສິດທິພາບ.
ສອງ, ໄຮໂດເຈນສີຟ້າບໍ່ເປັນມິດກັບສະພາບອາກາດ. ໃນຂະນະທີ່ມັນມີລາຄາຖືກກວ່າ hydrogen ສີຂຽວ, ສີຟ້າ hydrogen ຕ້ອງການພະລັງງານເພື່ອຜະລິດແລະທໍາລາຍ methane ເຂົ້າໄປໃນ hydrogen ບວກ CO2, ແລະ CO2 ຕ້ອງໄດ້ຮັບການກໍາຈັດ, ໂດຍປົກກະຕິ CCS (ການຈັບແລະເກັບຮັກສາກາກບອນ). ທັງສອງສົ້ນຂອງລະບົບຕ່ອງໂສ້ການຜະລິດໄຮໂດເຈນເຮັດໃຫ້ "ສະອາດ" ໃນທາງເລືອກຂອງໄຮໂດເຈນນີ້.
ສາມ, ເຄື່ອງຈັກ ແລະ ອຸດສາຫະກຳສ່ວນໃຫຍ່ບໍ່ໄດ້ປັບຕົວເຂົ້າໃຊ້ໄຮໂດເຈນ. ມັນເປັນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເພີ່ມເຕີມທີ່ຈະຂຸດລົດແບບທໍາມະດາເພື່ອເຜົາໄຮໂດເຈນແທນທີ່ຈະເປັນນໍ້າມັນແອັດຊັງ, ຫຼືດັດແປງເຄື່ອງຈັກໃນຮ້ານອຸດສາຫະກໍາເພື່ອເຜົາໄຮໂດເຈນແທນອາຍແກັສທໍາມະຊາດ.
ໄຮໂດຣເຈນແມ່ນເປັນທໍາມະຊາດທີ່ເຫມາະສໍາລັບບໍລິສັດນ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສເນື່ອງຈາກວ່າປະສົບການອັນໃຫຍ່ຫຼວງຂອງເຂົາເຈົ້າໃນອາຍແກັສທໍາມະຊາດ, ແຕ່ຍັງຍ້ອນວ່າເຂົາເຈົ້າໄດ້ຜົນກໍາໄລອັນໃຫຍ່ຫຼວງໃນປີ 2022, ແລະສາມາດທີ່ຈະມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ທຸລະກິດໃຫມ່.
ການຄາດຄະເນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ມືດມົວສໍາລັບໄຮໂດເຈນ.
ບົດຄວາມທີ່ຜ່ານມາສະຫນອງການຫຍໍ້ມາຈາກ DNV's Energy Transition Outlook1 2023. ຈຸດຕົ້ນຕໍແມ່ນ:
· ເພື່ອບັນລຸ 5% ຂອງຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານສະອາດທົ່ວໂລກພາຍໃນປີ 2050 ຈະຕ້ອງໃຊ້ງົບປະມານຫຼາຍກວ່າ 7 ພັນຕື້ໂດລາສໍາລັບການຜະລິດ ລວມທັງທໍ່ແອມໂມເນຍໃໝ່ ແລະທໍ່ສົ່ງ.
· ສ່ວນໃຫຍ່ຈະໃຊ້ໄຮໂດຣເຈນໃນການຜະລິດ.
· Hydrogen ແລະ ammonia ຮ່ວມກັນຈະປະກອບເປັນປະມານເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟການຂົນສົ່ງທົ່ວໂລກ, ຫນຶ່ງໃນປະເພດທີ່ຍາກທີ່ຈະຫຼຸດຜ່ອນ.
· ຫຼາຍກວ່າ 50% ຂອງທໍ່ໄຮໂດຣເຈນທົ່ວໂລກຈະຖືກນໍາໄປໃຊ້ຄືນຈາກທໍ່ອາຍແກັສທໍາມະຊາດ.
· ອາເມລິກາລາຕິນ ແລະ ຕາເວັນອອກກາງ ແລະ ອາຟຣິກາເໜືອ ຈະກາຍເປັນຜູ້ສົ່ງອອກໄຮໂດເຈນ ຫຼື ອາໂມເນຍ ຍ້ອນວ່າເຂົາເຈົ້າມີດິນແດນຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ມີພະລັງງານທົດແທນເຊັ່ນ: ລົມ ແລະ ແສງຕາເວັນເພື່ອຜະລິດໄຮໂດເຈນດ້ວຍໄຟຟ້າ.
· ໃນເອີຣົບ, ປະເທດໃຫຍ່ເຊັ່ນ: ເຢຍລະມັນ, ຝຣັ່ງແລະແອດສະປາຍຈະມີ 2030 ເປົ້າຫມາຍຂອງການຜະລິດ hydrogen ພາຍໃນ 4-6.5 Gw.
·ອັງກິດທີ່ມີເຄືອຂ່າຍທໍ່ອາຍແກັສຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງຕົນຈະສາມາດປ່ຽນຈາກອາຍແກັສທໍາມະຊາດໄປສູ່ໄຮໂດເຈນ.
· ແຜນການຂອງ EU ລວມມີກຳລັງການຜະລິດໄຟຟ້າ 6 Gw ໃນປີ 2024 ທີ່ຍິງໄດ້ເຖິງ 40 Gw ໃນປີ 2030.
ໄຮໂດເຈນຖືກຂາຍເກີນບໍ?
ດັ່ງນັ້ນ hydrogen ຖືກຂາຍເກີນບໍ? ເຖິງແມ່ນວ່ານໍ້າມັນເຊື້ອໄຟ hydrogen ສ້າງຄວາມຕື່ນເຕັ້ນຫຼາຍກ່ວາແສງຕາເວັນຫຼືລົມ, 7% ຂອງການຄາດຄະເນພະລັງງານສະອາດທັງຫມົດສໍາລັບ hydrogen ໃນປີ 2050 ແມ່ນອັດຕາສ່ວນຫນ້ອຍ pretty ຂອງຈໍານວນທັງຫມົດ. ຕື່ມໃສ່ນີ້, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼາຍເກີນໄປທີ່ຄາດຄະເນວ່າຈະເອົາໄຮໂດເຈນອອນໄລນ໌ເຮັດໃຫ້ມັນລໍ້ລວງທີ່ຈະຍອມຮັບວ່າໄຮໂດເຈນຈະຖືກຂາຍເກີນເປັນນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟທີ່ສະອາດສໍາລັບປີ 2050.
ຂໍໃຫ້ພິຈາລະນາກິດຈະກໍາຂອງໄຮໂດເຈນຢູ່ໃນບາງປະເທດ, ບາງປະເທດທີ່ອຸດສາຫະກໍານ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສມີສ່ວນຮ່ວມ.
ແຜນການ Hydrogen ໃນສະຫະພາບເອີຣົບ (EU) ທຽບກັບສະຫະລັດ
ການຜະລິດ hydrogen ທົ່ວໂລກແມ່ນປະມານ 90 ລ້ານໂຕນຕໍ່ປີໃນປັດຈຸບັນ. ອົງການພະລັງງານສາກົນ IEA ຄາດຄະເນວ່າ ຈະຕ້ອງເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 180 ລ້ານໂຕນຕໍ່ປີໃນປີ 2030 ເພື່ອບັນລຸການປ່ອຍອາຍພິດກາກບອນສຸດທ້າຍໃນປີ 2050.
ເກືອບທັງໝົດປະມານ 10 ລ້ານໂຕນຕໍ່ປີ ໄຮໂດຣເຈນທີ່ຜະລິດຢູ່ໃນສະຫະລັດໃນປັດຈຸບັນແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍອຸດສາຫະກໍາສໍາລັບການກັ່ນນໍ້າມັນ, ການປິ່ນປົວໂລຫະ, ການຜະລິດຝຸ່ນ, ແລະອາຫານປຸງແຕ່ງ.
ແຕ່ສ່ວນໃຫຍ່ຂອງການຜະລິດໃນມື້ນີ້, 99%, ແມ່ນ hydrogen ສີຟ້າທີ່ບໍ່ມີກາກບອນ, ດັ່ງທີ່ໄດ້ອະທິບາຍກ່ອນຫນ້ານີ້. ໄຮໂດເຈນສີຂຽວແມ່ນຜະລິດໂດຍ electrolysis ຂອງນ້ໍາແລະສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນບໍ່ມີຄາບອນ, ຖ້າຫາກວ່າພະລັງງານໄຟຟ້າທົດແທນ.
ສະຫະພາບເອີຣົບໄດ້ປັບຕົວເຂົ້າກັບ electrolysis ຢ່າງໄວວາສໍາລັບ hydrogen ສີຂຽວ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນບໍ່ມີຄາບອນ. ແຕ່ EU ໄດ້ຊັກຊ້າໃນການຕອບສະໜອງການລົງທຶນຂອງທາດໄຮໂດເຈນຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ສະໜອງໃຫ້ໂດຍກົດໝາຍວ່າດ້ວຍການຫຼຸດຜ່ອນອັດຕາເງິນເຟີ້ຂອງອາເມລິກາ (IRA) ທີ່ຊີ້ນຳໂຄງການພະລັງງານສີຂຽວທີ່ມີມູນຄ່າ 369 ຕື້ໂດລາສະຫະລັດ.
ໃນທົ່ວໂລກ, ບົດຄວາມກ່າວວ່າ, ພຽງແຕ່ 1% ຂອງໂຄງການ hydrogen ທີ່ວາງແຜນ, ຈໍານວນ 1 Tw (Terrawatt), ໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນການກໍ່ສ້າງ. ປະມານຫນຶ່ງສ່ວນສີ່ຂອງນີ້, 269 Gw (Gigawats) ຈະອອນໄລນ໌ໃນປີ 2030. ການຂະຫຍາຍຕົວຈະມີຄວາມຮູ້ສຶກຄືກັບການປະຕິວັດ, ນັບຕັ້ງແຕ່ການຜະລິດໄຮໂດເຈນໃນມື້ນີ້ແມ່ນພຽງແຕ່ 0.45 Gw.
ມັນຍັງຄາດຄະເນວ່າຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງ hydrogen ສີຂຽວຈະຫຼຸດລົງຈາກ 6-8 ເອີໂຣຕໍ່ກິໂລໃນມື້ນີ້ລົງຕໍ່າກວ່າ 3 ເອີໂຣຕໍ່ກິໂລໃນປີ 2050.
ສູນ Hydrogen ໃນສະຫະລັດ
ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຂໍ້ໄດ້ປຽບປົກກະຕິຂອງຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງພື້ນຖານໂຄງລ່າງ, ແນວຄວາມຄິດຂອງສູນ hydrogen ແມ່ນເພື່ອຊົດເຊີຍອັນຕະລາຍແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ເກີດຂື້ນໃນການຂົນສົ່ງ hydrogen, ທີ່ມີໄຟໄຫມ້ສູງ, ໃນໄລຍະທາງໃຫຍ່.
ລັດຖະສະພາສະຫະລັດໄດ້ອະນຸມັດ 8 ຕື້ໂດລາຈາກກົດຫມາຍວ່າດ້ວຍໂຄງສ້າງພື້ນຖານຂອງ 2021 ສໍາລັບ DOE (ກະຊວງພະລັງງານ) ເພື່ອສະຫນັບສະຫນູນຢ່າງຫນ້ອຍສີ່ໂຄງການສາທິດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຜູ້ຜະລິດ hydrogen, ຜູ້ໃຊ້ສຸດທ້າຍ, ແລະໂຄງສ້າງພື້ນຖານທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ພວກເຂົາ. DOE ໄດ້ໃຫ້ທຶນແກ່ໂຄງການ 400 ທີ່ເປັນຕາຕົກໃຈໃນ hydrogen ໂດຍມະຫາວິທະຍາໄລ, ຫ້ອງທົດລອງແຫ່ງຊາດ, ແລະອຸດສາຫະກໍາແລະສູນກາງໃຫມ່ຈະອີງໃສ່ຂໍ້ມູນນີ້.
ການຮ້ອງຂໍເງິນທຶນເຕັມແມ່ນກໍານົດໃນເດືອນເມສາ 2023. ສີ່ພັນທະມິດຂອງເອກະຊົນ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບລັດຖະບານຂອງລັດຈໍານວນຫຼາຍທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບອຸດສາຫະກໍາ, ແລະບາງພັນທະມິດກັບລັດອື່ນໆ, ໄດ້ສະຫມັກ. ເງິນທຶນ DOE ເບື້ອງຕົ້ນແມ່ນບໍ່ໃຫ້ເກີນ 1.25 ຕື້ໂດລາຕໍ່ສູນກາງ, ເຊິ່ງເປັນຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍ. ພວກເຂົາເຈົ້າຄາດວ່າຈະເລືອກເອົາ 6-10 ສູນກາງພາກພື້ນທີ່ມີເງິນທຶນລວມຂອງ $6-7 ຕື້.
ສູນກາງຫນຶ່ງເອີ້ນວ່າ HyVelocity Hub ມີສູນກາງຢູ່ຕາມແຄມຝັ່ງອ່າວສະຫະລັດ, ແລະຈັດໂດຍ Chevron
CVX
XOM
ເປົ້າໝາຍໜຶ່ງແມ່ນການແກ້ໄຂສິ່ງທ້າທາຍຂອງ DOE, ເອີ້ນວ່າ ການສັກຢາໄຮໂດຣເຈນ, ການເຮັດໄຮໂດເຈນ 1 ກິໂລກຣາມ ໃນຂະນະທີ່ປ່ອຍອາຍຄາບອນໄດອອກໄຊໜ້ອຍກວ່າ 2 ກິໂລກຣາມ. ເປົ້າໝາຍອີກອັນໜຶ່ງແມ່ນເພື່ອຫຼຸດຕົ້ນທຶນຂອງໄຮໂດຣເຈນລົງ 80% — ເປັນ $1/kg ພາຍໃນ 10 ປີ.
ໂຄງການດັ່ງກ່າວໄດ້ດຶງດູດຄວາມສົນໃຈຂອງອຸດສາຫະກໍາໃນທົ່ວສະຫະລັດ ສິນເຊື່ອພາສີທີ່ສະເຫນີໂດຍ IRA ສາມາດສ້າງມູນຄ່າ 100 ຕື້ໂດລາໃນການຜະລິດໄຮໂດເຈນທີ່ສະອາດ - ຢູ່ເທິງສຸດຂອງ 8 ຕື້ໂດລາທີ່ສະພາທີ່ເຫມາະສົມຈາກກົດຫມາຍວ່າດ້ວຍໂຄງສ້າງພື້ນຖານ.
.
ເຫດການ Reuters
ສູນກາງໄຮໂດເຈນອື່ນໆທີ່ຕ້ອງໄດ້ຮັບການສັງເກດເບິ່ງໄດ້ຖືກສະຫຼຸບໂດຍຫຍໍ້ໂດຍ Reuters Events2. ບັນຊີລາຍຊື່ຂອງພວກເຂົາປະກອບມີ:
Trans Permian ແລະ Horizons Clean Hub Hydrogen: ມີການເຊື່ອມໂຍງທີ່ເຂັ້ມແຂງກັບ West Texas ນ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສ.
HyBuild Los Angeles
ໂຄງການ HyGrid
The HALO Hydrogen Hub: ລັດ Arkansas, Louisiana ແລະ Oklahoma ມີປະຫວັດອັນຍາວນານໃນການຜະລິດ ແລະຂົນສົ່ງນໍ້າມັນ ແລະແກັສນໍ້າ.
ສູນເກັບຮັກສາພະລັງງານສະອາດແບບພິເສດ
ເຄືອຂ່າຍນະວັດຕະກໍາໄຮໂດຣເຈນສະອາດຕາເວັນຕົກສຽງໃຕ້
Hub Hydrogen ຕາເວັນອອກສຽງໃຕ້
ໂຄງການເຫຼົ່ານີ້ສ່ວນໃຫຍ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບອຸປະກອນພະລັງງານຫຼືນະຄອນທີ່ບໍ່ຫວັງຜົນກໍາໄລຫຼືໂຄງການທີ່ລັດສະຫນັບສະຫນູນແລະຫຼາຍໄດ້ສ້າງໃນການສະຫນັບສະຫນູນວິທະຍາໄລ.
ການຮຽກຮ້ອງຂອງ DOE ສໍາລັບໂຄງການໄດ້ຮັບ 79 ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ2, ແຕ່ວ່າພຽງແຕ່ 33 ເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຖືກເຊື້ອເຊີນໃຫ້ກ້າວໄປສູ່ການສະຫມັກຢ່າງເປັນທາງການໃນເດືອນເມສາ 2023. ການຄັດເລືອກສຸດທ້າຍຂອງຫນ້ອຍກວ່າ 10 hubs ຈະຢູ່ໃນເຄິ່ງທີ່ສອງຂອງ 2023.
ມັນເປັນທີ່ຊັດເຈນວ່າພາກສ່ວນກ່ຽວຂ້ອງໃນທົ່ວປະເທດໄດ້ຈັບວິໄສທັດ hydrogen. ອາເມລິກາໄດ້ໃຫ້ຄຳໝັ້ນສັນຍາຕໍ່ອະນາຄົດຂອງໄຮໂດເຈນ ແລະ ຢາກນຳພາໂລກໃນການຫັນປ່ຽນນີ້.
ໃນບົດຄວາມໃນອະນາຄົດ, ພວກເຮົາຈະອະທິບາຍກິດຈະກໍາຂອງບໍລິສັດນ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສໂດຍສະເພາະໃນການຜະລິດໄຮໂດເຈນ.
Takeaways
ວິໄສທັດຂອງໄຮໂດເຈນແມ່ນມີຄວາມທະເຍີທະຍານ - ເພາະວ່າມັນຍາກທີ່ຈະຜະລິດ, ເປັນອັນຕະລາຍຕໍ່ການເກັບຮັກສາແລະການຂົນສົ່ງ, ແລະລາຄາແພງ.
ສະບັບຄາບອນຕ່ໍາຂອງ hydrogen ເອີ້ນວ່າ hydrogen ສີຂຽວ, ລາຄາແພງ, ເນື່ອງຈາກວ່າມັນເປັນຂະບວນການທີ່ບໍ່ມີປະສິດທິພາບໂດຍອີງໃສ່ electrolysis ຂອງນ້ໍາ. ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວທັງໝົດຂອງການຜະລິດໄຮໂດຣເຈນໃນປັດຈຸບັນແມ່ນໄຮໂດເຈນສີຟ້າ ແຕ່ມັນມີຂໍ້ເສຍຄາບອນສູງໃນຕອນຕົ້ນ ແລະ ສິ້ນສຸດຂະບວນການຜະລິດ.
ແຕ່ໄຮໂດເຈນບໍ່ແມ່ນລູກປືນເງິນ. ອຸດສາຫະກໍາໄຮໂດຣເຈນອາດຈະໄດ້ຮັບປະລິມານການປ່ອຍອາຍພິດຈາກ 5-7% ຍາກໃນການຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍພະລັງງານຂອງໂລກໃນປີ 2050, ແຕ່ວ່າການປ່ອຍອາຍພິດທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງທັງຫມົດຍັງຄົງຢູ່: 93-95%.
ອ້າງອິງ
1. DNV, ການຄາດຄະເນການຫັນປ່ຽນພະລັງງານ 2022, ຕຸລາ 13, 2022
2. ເຫດການ Reuters: ລັດໄຮໂດຣເຈນຂອງອາເມລິກາ, Hydrogen_Hubs_Whitepaper_5 ເມສາ 2023.pd
ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ: https://www.forbes.com/sites/ianpalmer/2023/05/30/hydrogen-is-ramping-up-in-the-energy-transition-but-it-may-be-oversold/