Rosnące inwestycje w wodór, przemysł gotowy do napędzania przyszłości

• Autor:
• nazwisko autora

  Foresight Quantumrun
• 10 lutego 2022 r.

Podsumowanie spostrzeżeń

W miarę wzrostu inwestycji w produkcję wodoru wiele krajów opracowuje strategie mające na celu uwolnienie potencjału tego obfitego, lekkiego pierwiastka w ograniczaniu emisji gazów cieplarnianych i walce ze zmianami klimatycznymi. Zielony wodór, wytwarzany w procesie elektrolizy wody zasilanej energią odnawialną, wyróżnia się jako prawdziwie czyste źródło energii, pomimo wysokich obecnych kosztów elektrolizerów. Rozwój energii wodorowej może mieć różnorodne skutki, od bardziej przyjaznego dla środowiska transportu publicznego i zmniejszonego śladu węglowego przedsiębiorstw po zmiany w globalnej polityce energetycznej i pojawienie się nowych branż i możliwości zatrudnienia związanych z wodorem.

Kontekst zielonego wodoru

Sama skala prywatnych i publicznych inwestycji w produkcję wodoru sygnalizuje nadejście ery najobficiej występującej substancji chemicznej we wszechświecie i najlżejszego pierwiastka w układzie okresowym. Wiele krajów, w tym Stany Zjednoczone, Japonia, Chiny, Australia i inne, nakreśliło krajowe strategie wodorowe mające na celu wykorzystanie nieodłącznego potencjału zielonego wodoru w celu osiągnięcia globalnych celów w zakresie dekarbonizacji i łagodzenia zmiany klimatu. Wodór stanowi bezemisyjną bazę dla paliw syntetycznych wykorzystywanych w energetyce i transporcie, co czyni go odpowiednią alternatywą dla paliw kopalnych jako źródła energii. Widmo szarego, niebieskiego i zielonego wodoru jest określone metodą jego produkcji i wskazuje na jego skuteczność w zakresie neutralności pod względem emisji dwutlenku węgla. 

Niebieski i szary wodór jest produkowany z paliw kopalnych. Podczas produkcji błękitnego wodoru, węgiel offsetowy jest wychwytywany i magazynowany. Zielony wodór jest jednak naprawdę czystym źródłem energii, gdy jest wytwarzany przez elektrolizę wody (rozszczepiając cząsteczki wodoru i tlenu) przy użyciu energii elektrycznej wytwarzanej przez wiatr lub słońce. Obecny koszt elektrolizerów jest zaporowy i negatywnie wpływa na koszty produkcji ekologicznego wodoru.

Jednak opłacalna produkcja jest na horyzoncie wraz z rozwojem elektrolizerów nowej generacji i drastycznym spadkiem kosztów instalacji turbin wiatrowych i innych odnawialnych źródeł energii. Analitycy przewidują, że do 10 r. rynek zielonego wodoru będzie kosztował 2050 bilionów dolarów i wskazują, że produkcja będzie już tańsza niż produkcja niebieskiego wodoru do 2030 r. Korzyści płynące z zielonego wodoru jako odnawialnego źródła czystej energii mogą potencjalnie zmienić zasady gry dla planety.

Zakłócający wpływ

Pojazdy napędzane ogniwami wodorowymi (HFCV) mogą stać się coraz częstszym widokiem na naszych drogach. W przeciwieństwie do pojazdów konwencjonalnych, pojazdy HFCV emitują jedynie parę wodną, ​​co radykalnie zmniejsza emisję dwutlenku węgla. Co więcej, wzrost wykorzystania wodoru może spowodować, że domy i budynki będą zasilane wodorowymi ogniwami paliwowymi, co zmniejszy zależność od energii elektrycznej z sieci i zapewni czystsze i wydajniejsze źródło energii.

Ponadto rola wodoru jako wszechstronnego nośnika energii może zmienić sposób działania przedsiębiorstw. Firmy mogłyby wykorzystywać wodór jako źródło zasilania swoich maszyn, floty pojazdów, a nawet całych obiektów, co skutkowałoby znaczną redukcją kosztów operacyjnych i śladu węglowego. Zwiększone wykorzystanie wodoru w produkcji stali stanowi również obietnicę bardziej przyjaznego dla środowiska procesu przemysłowego, zmniejszającego emisję dwutlenku węgla w branży.

Zwiększanie inwestycji w wodór mogłoby umożliwić bardziej przyjazne dla środowiska planowanie urbanistyczne i transport publiczny. Autobusy, tramwaje lub pociągi napędzane wodorem mogą stać się powszechne i stanowić czystszą alternatywę dla tradycyjnego transportu publicznego. Ponadto rządy mogłyby również rozważyć polityki promujące rozwój infrastruktury opartej na wodorze, takie jak stacje tankowania pojazdów HFCV, co mogłoby stymulować wzrost gospodarczy, a jednocześnie wspierać przejście na czystsze źródła energii. Przejście to wymagałoby również programów kształcenia i szkolenia mających na celu wyposażenie siły roboczej w umiejętności istotne dla gospodarki wodorowej.

Implikacje zielonego wodoru

Szersze konsekwencje zielonego wodoru mogą obejmować:

• Zielony amoniak (wytwarzany z zielonego wodoru) jako możliwy zamiennik paliw kopalnych w nawozach rolniczych i wytwarzaniu energii cieplnej.
• Udoskonalenie technologii wodorowych ogniw paliwowych, które uzupełni rozwój opcji pojazdów wodorowych.
• Opłacalność ogrzewania domów wodorem — rozwiązanie badane w Wielkiej Brytanii, gdzie prawie jedną trzecią emisji gazów cieplarnianych w Wielkiej Brytanii można przypisać systemom centralnego ogrzewania na gaz ziemny.
• Pojawienie się nowych gałęzi przemysłu, wspierających dywersyfikację gospodarczą i odporność na wstrząsy rynkowe, podobnie jak gospodarka cyfrowa zmieniła struktury społeczne.
• Zmiana w globalnej polityce energetycznej, zmniejszenie wpływu tradycyjnych krajów produkujących ropę naftową i zwiększenie znaczenia możliwości produkcji wodoru.
• Nowa era energooszczędnych urządzeń i maszyn, zmieniająca sposób, w jaki żyjemy i pracujemy, podobnie jak upowszechnienie się smartfonów.
• Zapotrzebowanie na umiejętności związane z produkcją, magazynowaniem i zastosowaniem wodoru, powodujące rewolucję w zakresie siły roboczej na wzór pojawienia się przemysłu technologicznego.

Pytania do rozważenia

• Wodór od dziesięcioleci jest okrzyknięty paliwem przyszłości, ale dopiero zaczął pojawiać się jako potencjalne panaceum na globalne wyzwanie związane ze zmianą klimatu. Czy uważasz, że istnieją wszystkie zmienne, które pozwalają uwolnić potencjał wodoru jako czystego, zrównoważonego źródła energii?
• Czy uważasz, że znaczące inwestycje poczynione w produkcję wodoru przyniosą dodatnie zwroty w perspektywie średnio- i długoterminowej?