הדילמה הכלכלית של מימן ירוק: עתיד בר קיימא או נטל כספי? למה מימן ירוק כל כך יקר?

חוקרים מהאוניברסיטה Harvard הטילו לאחרונה ספק על הכדאיות הכלכלית של מימן ירוק, דלק שעיתים קרובות משבחים אותו כמפתח להשגת עתיד בעל פחמן נמוך. לפי מחקר חדש של פרופסור דניאל שראג מהפקולטה למדעים והנדסה סביבתיים ומדען פוסט-דוקטורט רוקסנה שאפי, שפורסם ב-Joule ב-8 באוקטובר 2024, העלויות הקשורות למימן ירוק—בעיקר אחסון והפצה—נשארות גבוהות באופן חזק. זה מאתגר את התפיסה שמימן ירוק יוכל בקרוב להפוך לאלטרנטיבה תחרותית לדלקים פוסיליים.

מדוע מימן ירוק כל כך יקר?

בעוד שהעלות של ייצור מימן ירוק צפויה לרדת ככל שיתרחשו כלכליות בקנה מידה, המחקר מדגיש בעיה קריטית לעיתים קרובות מתעלמים ממנה: העלויות הגבוהות של אחסון והפצה. מימן הוא חומר מסובך לאחסון ולהובלה בגלל הצפיפות הנמוכה שלו ונכונותו לדלוף. התשתיות הנדרשות כדי לטפל במימן בבטחה מגדילות את העלויות הכלליות, מה שהופך אותו לפחות תחרותי מאשר פתרונות אחרים להפחתת פחמן, כמו לכידת פחמן ישירה מהאטמוספירה.

המחקר של שראג ושאפי לוקח בחשבון שכאשר יש תקוות לירידת עלויות הייצור, השרשרת המלאה של מימן ירוק תשמור על עלויות ההפחתת פחמן שלה בין $500 ל-$1,250 לטון CO₂, בהתאם לענף. זה יקר משמעותית יותר מאשר טכנולוגיות רבות אחרות להפחתת פחמן. בענפים מסוימים, כמו ייצור אמוניה, שבו כבר משתמשים במימן, מימן ירוק יכול להציע יתרונות כלשהם. אבל ליישומים רחבים יותר, במיוחד בתחבורה ובתעשייה כבדה, הוא נשאר לא כלכלי​.

The Harvard Crimson​

Harvard Gazette​

Belfer Center.

סכסוכים וביקורת

תומכי המימן הירוק טוענים שככל שהטכנולוגיה מתפתחת, חדשנות באחסון יכולה להפחית את העלויות. עם זאת, שראג ושאפי מזהירים שאחסון והפצת מימן כבר טכנולוגיות מפותחות היטב עם מעט מקום לשיפורים בסוגי היעילות הנראית בטכנולוגיות מתחדשות כמו סולאריות ורוחניות. המאמר מציע שהפוטנציאל של מימן ירוק בהפחתת פחמן הוערך יותר מדי, עמדת שיכולה להיתקל בהתנגדות מעמים וממשלות שהשקיעו רבות במימן​.

Belfer Center​

The Harvard Crimson.

בנוסף, יש הטוענים שהחדשנות וההשקעה בתשתיות מימן יכולים לפתוח חסכונות, כפי שניתן לראות בהתפתחויות המהירות באנרגיה מתחדשת. עם זאת, הצוות של האוניברסיטה Harvard מדגיש את הצורך באסטרטגיות רחבות יותר שאינן תלויות באופן בלעדי במימן כדי להפחית פחמן בענפים כמו תעשייה כבדה ותחבורה​.

היבטים חיוביים ותחזיות לעתיד

למר Despite את האתגרים הכלכליים הללו, מימן ירוק עדיין מחזיק בהבטחות, במיוחד עבור ענפים קשים להפחתת פחמן באמצעות חשמול, כמו תחבורה כבדה וייצור פלדה. היכולת שלו לאחסן אנרגיה מתחדשת עודפת, פוטנציאלית לפעול כגיבוי בתקופות של יציאה נמוכה של אנרגיה מתחדשת, מאפשרת לו תפקיד בעל ערך בנוף האנרגיה העתידית.

חידושים בטכנולוגיות אחסון והפצת מימן יכולים להפחית את העלויות על פני הזמן, אך עד שזה יקרה, הכדאיות הרחבה של מימן ירוק נמצאת בסימן שאלה. מחברי המחקר ממליצים על המשך השקעה בטכנולוגיות מתחדשות מגוונות ולא להתמקד רק במימן ירוק​.

Harvard Gazette​

Belfer Center.

קישורים מוצעים להמשך חקר:

1. מימן ירוק ותפקידו בהפחתת פחמן
2. מחקר המלא של Harvard על עלויות מימן ירוק
3. איך מימן ירוק מתמודד עם טכנולוגיות אחרות להפחתת פחמן

לסיכום, בעוד שמימן ירוק הוא אפשרות מרגשת במאבק נגד שינויי האקלים, החסמים הכלכליים הנוכחיים שלו עשויים למנוע ממנו להיות הפתרון האוניברסלי שהרבים קיוו לו. גיוון ההשקעות בטכנולוגיות שונות יהיה המפתח לבניית עתיד בר-קיימא בעל פחמן נמוך.