ICCT за цените на зеления водород в САЩ и Европа

Бъдещето на зелената енергетика е все по-често тема на различни разработки и изследвания. От известно време въз основа на различни показатели се правят и прогнози за бъдещите цени особено на зеления водород, който се очаква да е в основата на новата енергетика. В този дух е и докладът на Международният съвет за чист транспорт (International Council on Clean Transportation, ICCT). В него също се съдържат  изчисления за зеления (електролизен) водород. „Оценка на разходите за производство на водород с електролизатори: Съединени щати и Европа“.

Авторите отбелязват, че в публикуваните по-рано доклади на други „високо стоящи“ организации при прогнозиране на бъдещите цени на зеленият водород се отчитат недостатъчното количество на параметрите – основно капиталовите разходи на електролизаторите и стойността на електроенергията.
„В даденото изследване се предполага, че разходите включват в себе си капиталовложения в електролизатор, замяна на електролизатор (при нужда), електричество, вода, тръбопроводи, капиталовложения в компресор, хранилище (краткосрочно ) на мястото на производство и други оперативни разходи“, обясняват авторите.

В изследването се разглеждат само три технологии по отношение на мощностите, използвани за производството на водород – фотоволтаични, наземна и морска вятърна енергетика. Разглеждат се съответно и три типа електролизатори: алкални (AE), протонно обменна мембрана (PEM) и твърдо диоксидна (SOE), като се уточнява, че има широк тип съгласие около ефективността и на трите типа електролизатори.

Авторите разглеждат три сценария:

Сценарий 1: Мрежова връзка

Предвижда се, че електролизаторът е свързан с електрическата мрежа към всеки потребител и следователно може да произвежда водород денонощно, а степента на използването на мощността да е равна на 100 %.  Съответният договор с енергоснабдяващата компания или с генераторът осигурява закупуването изключително възобновяема енергия.

Сценарий 2: Пряко включване

Електролизаторът работи извън рамките на централизираната система за енергоснабдяване и получава електроенергия непосредствено от ВЕИ-генератор. Цената на електроенергията в такъв случай може да е по-ниска, тъй като не включва в себе си разходи за пренос и дистрибуция. От друга страна степента на използване на електролизатора отговаря на степента на използване на генератора. Въпросите за оптимизация на генериращите системи, например за комбиниране на слънчева и вятърна мощности в доклада не се разглеждат.

Сценарий 3. Излишък от електроенергия

В даденият случай електролизаторът е включен към системата, както и при Сценарий 1, но за работата му се използва само „излишното+ електричество, произвеждано от слънчеви и вятърни електроцентрали, тоест тази електроенергия, която в противен случай би била „загубена“ в резултат на принудително спиране (curtailment). Стойността на такава електроенергия авторите приемат за нулева, а продължителността на периода на производството на „излишната“ електроенергия е около четири часа на ден.
Тъй като производството от вятърните и слънчеви електроцентрали и съответно цената на зелената електроенергия зависят от географското положение, това също се отчита в изчисленията на цената на зеления водород.

Прогнозата за цените изглежда така:

Прогноза за цените на зеления водород – долар/кг по

Сценарий 1 предполага:

За САЩ: Средна цена през 2020 г. – 8,81 долара за кг. През 2050 г. - 5,77 долара за кг
Минимална цена през 2020 г.  - 6,06 долара за кг. През 2050 г. - 4,15 долара за кг.

За ЕС: Средна цена за 2020 г.  – 13,11 долара за кг и през 2050 г. - 7,69 долара за кг
Минимална цена през 2020 г. - 4,83 долара за кг и 3,21 долара за кг
 

Сценарий 2

За САЩ: Средна цена за 2020 г. 10,61 долара за кг и през 2050 г. - 5,97 долара за кг
Минимална цена за 2020 г.- 4,56 долара за кг и през 2050 г. - 2,44 долара за кг

За ЕС: Средна цена през 2020 г. - 19,23 долара за кг, през 2050 г. - 10,02 долара за кг
Минимална цена през 2020 г. - 4,06 долара за кг и през 2050 г. - 2,23 долара за кг.

Сценарий 3

За САЩ: Средна цена през 2020 г. - 11,02 долара за кг, през 2050 г. - 5,92 долара за кг
Минимална цена през 2020 г. - 6,1 долара за кг, през 2050 г. - 4,75 долара а кг

За ЕС: Средна цена през 2020 г. за кг – 10,85 долара за кг и през 2050 г. - 6,08 долара за кг.
Минимална цена през 2020 г. - 5,96 долара за кг и през 2050 г. - 4,67 долара за кг.

В изследването са анализирани и последните оклади с прогнозни цени за зеленият водород на BloombergNEF, на Международната агенция по енергетика и на Международната агенция за възобновяема енергия (IRENA). За сравнение, в доклада на BloombergNEF се очаква цената на зеленият водород да спадне до 1,4 – 2,9 щатски долара за кг през 2030 г. и към 0,8 до 1 щатски долара за кг през 2050 г.

В същото време доклад на консултантската компания Prognos отпреди месец, публикуван на страницата на немското министерство също сочи, че може да се очаква цената на зеленият водород през 2050 г. да варира от 4,6 до 7,8 евро за килограм. Наблюдатели в сектора, запознати с различните изследвания отбелязват, че цените, посочени от ICCT не са така ниски, както искат да ги представят в други доклади.

Пълният доклад на ICCT може да прочетете на: https://theicct.org/sites/default/files/icct2020_assessment_of_hydrogen_production_costs_v1.pdf

Докладът на Prognos може да бъде прочетен на: https://www.bmwi.de/Redaktion/DE/Downloads/Studien/transformationspfade-fuer-strombasierte-energietraeger.pdf?__blob=publicationFile

Докладът на BloombergNEF е публикуван на: https://about.bnef.com/blog/hydrogen-economy-offers-promising-path-to-decarbonization/