Изследователи от Харвард наскоро поставиха под съмнение икономическата целесъобразност на зеленото водородно гориво, което често се смята за ключово за постигането на бъдеще с ниски въглеродни емисии. Според ново изследване на професора по екологични науки и инженерство в Харвард Даниел Шраг и постдокторантката Роксана Шафий, публикувано в Joule на 8 октомври 2024 г., разходите, свързани със зеления водород — по-специално неговото съхраняване и разпределение — остават непомерно високи. Това оспорва твърдението, че зеленият водород скоро ще стане конкурентна алтернатива на fossil fuels.
Защо зеленият водород е толкова скъп?
Докато производствените разходи за зелен водород се очаква да спаднат с подобряване на икономиите от мащаб, изследването подчертава критичен проблем, често пренебрегван: високите разходи за съхранение и разпределение. Водородът е известен със своите сложности при съхранение и транспорт поради ниската си плътност и склонността си да изтича. Инфраструктурата, необходима за безопасно обслужване на водорода, увеличава общите разходи, което го прави по-малко конкурентен в сравнение с други решения за декарбонизация, като директно улавяне на въглероден диоксид от въздуха.
Изследването на Шраг и Шафий установява, че въпреки надеждите за по-ниски производствени разходи, общата верига на доставки за зелен водород ще запази разходите си за намаляване на въглеродните емисии между 500 и 1250 долара на тон CO₂, в зависимост от сектора. Това е значително по-скъпо от много други технологии за намаляване на въглерода. В определени сектори, като производството на амоняк, където водородът вече се използва, зеленият водород може да предложи някои предимства. Но за по-широки приложения, особено в транспорта и тежката индустрия, остава икономически недопустим.
Спорове и критика
Подкрепящите зеленото водородно гориво твърдят, че с развитието на технологията иновациите в съхранението могат да намалят разходите. Въпреки това, Шраг и Шафий предупреждават, че съхранението и разпределението на водорода вече са добре развити технологии с малко място за подобрение на ефективността, подобно на наблюдаваните в технологиите за възобновяема енергия, като соларни и вятърни технологии. Статията предполага, че потенциалната роля на зеления водород в декарбонизацията е преценена високо, позиция, която може да се сблъска с противоречия от индустрии и правителства, тежко инвестирани в водорода.
Допълнително, някои твърдят, че иновации и инвестиции в инфраструктурата за водород могат да отключат икономии на разходи, както беше наблюдавано с бързия напредък в възобновяемата енергия. Въпреки това, екипът от Харвард подчертава необходимостта от по-широки стратегии, които не разчитат само на водорода за декарбонизация на сектори като тежката индустрия и транспорта.
Позитивни аспекти и бъдеща перспектива
Въпреки тези предизвикателства пред разходите, зеленият водород все още притежава обещание, особено за секторите, които е трудно да се декарбонизират чрез електрификация, като тежкия транспорт и производството на стомана. Неговата способност да съхранява излишната възобновяема енергия, потенциално действаща като резерв по време на периоди с ниско производство на възобновяема енергия, го прави ценен играч в бъдещата енергийна среда.
Иновациите в технологиите за съхранение и разпределение на водорода могат да намалят разходите с времето, но дотогава голямата жизнеспособност на зеления водород остава под въпрос. Авторите на изследването препоръчват продължаващи инвестиции в различни технологии за възобновяема енергия, вместо да се фокусират само върху зеления водород.
Предложени линкове за допълнително изследване:
- Зелен водород и неговата роля в декарбонизацията
- Пълно изследване на разходите за зелен водород в Харвард
- Как зеленият водород се сравнява с други технологии за намаляване на въглерода
В заключение, докато зеленият водород е вълнуваща перспектива в борбата срещу климатичните промени, неговите текущи икономически бариери означават, че може да не бъде универсалното решение, за което много хора се надяваха. Диверсификацията на инвестицията в различни технологии ще бъде ключова за изграждането на устойчива, нисковъглеродна бъдещес.