Harvardi teadlased on hiljuti kahtluse alla seadnud rohelise vesiniku majandusliku teostatavuse, kütuse, mida sageli peetakse võtmeteguriks madala süsinikusisaldusega tuleviku saavutamisel. Vastavalt Harvardi keskkonnateaduste ja -insenerite professor Daniel Schrage ja järeldoktorant Roxana Shafiee poolt 8. oktoobril 2024 ajakirjas Joule avaldatud uuele uuringule jäävad rohelise vesiniku – eelkõige selle ladustamise ja jaotamise – seotud kulud endiselt ülemäära kõrgeks. See seab kahtluse alla arvamuse, et rohelisest vesinikust võib varsti saada konkurentsivõimeline alternatiiv fossiilkütustele.
Miks on roheline vesinik nii kallis?
Kuigi oodatakse, et rohelise vesiniku tootmiskulud langevad, kuna mastaabisääst suureneb, toob uuring esile kriitilise probleemi, mida sageli tähelepanuta jäetakse: kõrged ladustamise ja jaotamise kulud. Vesinik on tuntud oma keerukuse poolest ladustamisel ja transportimisel, kuna selle tihedus on madal ja see kalduvus lekkida. Vesiniku ohutuks käsitlemiseks vajalik infrastruktuur tõstab üldkulusid, muutes selle vähem konkurentsivõimeliseks kui teised süsiniku vähendamise lahendused, nagu otseõhkude süsinikdioksiidi püüdmine.
Schrage ja Shafiee uuringud näitavad, et vaatamata lootusele madalamate tootmiskulude osas jääb rohelise vesiniku täielik tarneahel süsiniku vähendamise kuludeks vahemikku 500 kuni 1,250 dollarit CO₂ tonni kohta, sõltuvalt sektorist. See on märkimisväärselt kallim kui paljud teised süsiniku vähendamise tehnoloogiad. Teatud sektorites, nagu ammoniaagi tootmine, kus vesinikku juba kasutatakse, võib roheline vesinik tuua teatud eeliseid. Kuid laiemates rakendustes, eriti transpordis ja raskes industris, jääb see majanduslikult teostatamatuks.
Kontroversid ja kriitika
Roheline vesinik toetajad väidavad, et tehnoloogia arenedes võivad ladustamisuuendused vähendada kulusid. Siiski hoiatavad Schrage ja Shafiee, et vesiniku ladustamine ja jaotamine on juba hästi arenenud tehnoloogiad, mis ei jäta palju ruumi tõhususe parandamiseks, nagu on nähtud taastuvenergia tehnoloogiates nagu päikesepaneelid ja tuuleenergia. Uuringus väidetakse, et rohelise vesiniku võimalikku rolli süsiniku vähendamises on üle hinnatud, mis võib põhjustada vastuväiteid vesiniku suurtesse investeeringutesse panustavatelt tööstusharudelt ja valitsustelt.
Lisaks väidavad mõned, et innovatsioon ja investeerimine vesiniku infrastruktuuri võivad avada kuluefektiivsuse, nagu on nähtud kiirete edusammudega taastuvenergias. Siiski rõhutab Harvardi teadlane vajadust laiemate strateegiate järele, mis ei tugine ainult vesinikule, et vähendada süsinikuheitmeid tööstusharudes nagu rasketööstus ja transport.
Positiivsed aspektid ja tuleviku väljavaade
Vaatamata nendele kulutustele hoidub roheline vesinik endiselt lubadusest, eriti sektorites, mida on keeruline elektrifitseerida, nagu raske transpordisüsteem ja terasetootmine. Selle võime salvestada üleliigset taastuvat energiat, olles potentsiaalseks varuallikaks madala taastuva tootmise perioodidel, muudab selle väärtuslikuks tegijaks tulevase energia maastikul.
Uuendused vesiniku ladustamise ja jaotamise tehnoloogias võiksid ajaga kulusid vähendada, kuid kuni seda juhtub, on rohelise vesiniku ulatuslik teostatavus küsitav. Uuringu autorid soovitavad jätkata investeeringute mitmekesistamist erinevatesse taastuvenergiatehnoloogiatesse, mitte keskenduda ainult rohelisele vesinikule.
Soovitused edasisteks uurimisteks:
- Roheline vesinik ja selle roll süsiniku vähendamises
- Harvardi täielik uuring rohelise vesiniku kuludest
- Kuidas roheline vesinik võrreldes teiste süsiniku vähendamise tehnoloogiatega
Kokkuvõtteks, kuigi roheline vesinik on põnev võimalus võitluses kliimamuutustega, tähendab selle praegused majanduslikud takistused, et see ei pruugi olla universaalne lahendus, mida paljud on lootnud. Investeeringute mitmekesistamine erinevatesse tehnoloogiatesse on oluline jätkusuutliku, madala süsinikusisaldusega tuleviku rajamiseks.