Зеленият водород ще е готов за промишлени проекти още през това десетилетие

Може ли зеленият водород да играе важна роля в намаляването на глобалните емисии до 2030 г.? Да казват учените Теса Уайс, Като Кул и Ник Песта от Института Rocky Mountain (RMI), които излагат своето твърдение в нов доклад. Целите на ЕС за зеления водород за 2030 г. са се учетворили, което се равнява на приблизително 100 GW капацитет от нови електролизера. Най-важното е, че бързото разширяване не зависи от нови иновации, които все още не се виждат, а от налични и търговски развити вече технологии. Проучването на BNEF от 2022 г. казва, че индустрията има капацитет да произведе кумулативно 210 GW електролизатори до 2027 г., което е два пъти и половина повече от необходимото за изпълнение на съществуващия проект. Авторите цитират големи клиенти като ArcelorMital, Maersk и Yara, които се ангажират със зелена стомана, базирани на водород транспортни горива и торове, допълва Energy Post.

Производители на водород с гигаватов мащаб като NEL, ITM и Thyssenkrupp повишават целите си. А предизвикателствата на тръбопроводната инфраструктура, водородните хъбове и зелените коридори за корабоплаване вече се разглеждат като възможности, допълват авторите.

Митът: Зеленият водород ще има ограничено въздействие върху глобалната декарбонизация през това десетилетие.

Реалността: Зеленият водород е готов да играе основна роля в намаляването на глобалните емисии до 2030 г.

Никой не би могъл да предвиди скоростта, с която зеленият водород се е утвърдил като необходима част от нашия инструментариум за чиста енергия. Това гориво и суровина, произведени с помощта на възобновяема енергия, ще бъдат от решаващо значение за декарбонизирането на големи участъци от индустрията. Година след година организациите непрекъснато увеличават своите прогнози за това колко глобален капацитет за електролиза ще бъде онлайн за производство на водород от електричество през 2030 г. Прогнозите, направени тази година, са с порядък по-високи от тези от предишни години (Илюстрация 1).

От 2019 г. над 34 държави са разработили национални стратегии за водорода. Само през последните шест месеца целите на ЕС за зелен водород за 2030 г. се учетвориха до 10 милиона метрични тона (MMt), еквивалентни на приблизително 100 GW капацитет на електролизера. И всичко това се случи чрез стратегията за прехода REPowerEU.

Като се има предвид ключовата роля на зеления водород в декарбонизирането на промишлеността и тежкия транспорт, осигуряването на вътрешна енергийна сигурност и стабилизирането на потребителските цени, светът призна, че се нуждаем от зелен водород в мащаб – и имаме нужда от него по-бързо, отколкото някога сме предполагали.

Илюстрация 1: Исторически оценки на капацитета за електролиза през 2030 г. / ИЗТОЧНИЦИ: Hydrogen Council, DNV Hydrogen Forecast to 2050; Прогноза за енергиен преход на DNV 2020 и 2021 г.; ETC, Making the Hydrogen Economy Possible.

Сега възниква въпросът: дали зеленият водород ще може да достигне мащаб, за да постигне значително намаляване на емисиите през това десетилетие?

Всички признаци сочат към категоричното „да“ – зеленият водород е готов да се разшири през това десетилетие. Неговият растеж не зависи от открития, а по-скоро от гръбнака на наличните в момента и търговски зрели технологии. Публичният и частният сектор се обединяват, за да стимулират ранното приемане, като в момента проектите преминават от мегавати към гигавати. Днес се случват реалните ангажименти и действия.

Стремеж към зелено бъдеще в конкуренция с нови играчи

Първенците на този нов сектора сега се стремят да запазят конкурентното си предимство в свят, който се обръща все повече към продукти и процеси с нулеви емисии, и започват сериозно да преминават към зелен водород.

Зелена стомана

В производството на стомана един диференциран пазар за „зелена стомана“ мотивира разработването на проекти днес, тъй като множество потребители са готови да платят разходите за напълно декарбонизиран продукт. Брад Дейви, изпълнителен вицепрезидент на глобалния стоманен гигант ArcelorMital, наскоро обясни, че компанията „предвижда голямо търсене на зелена стомана – тя е необходима и се търси“, подчертавайки автомобилната индустрия като първоначален двигател на търсенето . ArcelorMittal планира да произведе 1,6 милиона тона зелена стомана до 2025 г.

Хенрик Хенриксон, главен изпълнителен директор на H2 Green Steel, бързо развиващ се нов играч в стоманодобивната индустрия, каза, че „вече виждаме търсенето на нашия продукт от зелена стомана да расте по-бързо, отколкото можем да изградим нашите търговски активи. „H2 Green Steel и Iberdrola изграждат инсталация за зелен водород с капацитет за електролиза от 1 GW и капацитет на процеса на редукция на стоманената руда от около 2 милиона тона, който компаниите планират да пуснат в експлоатация до 2025 г.

… екологични горива за корабоплаване, получени от водород

Компаниите за потребителски продукти, които се грижат за емисиите, автомобилните и жп превози заедно с пристанищата начертават курса за екологични горива за морско корабоплаване, получени от водород. Основни участници в превоза на товари като Amazon, Unilever и IKEA стимулират търсенето на продукти, транспортирани с нулеви емисии, и призоваха за пълна декарбонизация на техните товари до 2040 г. чрез участие в алианса на собствениците на товари за кораби с нулеви емисии (coZEV). A.P. Moller-Maersk, вторият по големина флот за контейнерни превози в света, се е ангажирал да намали наполовина емисиите от всеки изпратен контейнер до 2030 г. и вече е закупил дванадесет големи контейнерни кораба, задвижвани от метанол, производно на водорода. Пристанищата, включително пристанището на Ротердам, се стремят да разширят пристанищната инфраструктура, необходима за доставка на тези зелени горива.

… и торовете

Торовият гигант Yara подписа първото търговско споразумение за зелени торове без изкопаеми горива с Lantmännen, северноевропейска селскостопанска кооперация. Проектът ще замени типичната водородна суровина, получавана досега въз основата на изкопаеми горива за производство на торове, с тази на зелен водород. Това ще произведе първоначалните 60 000 до 80 000 тона зелен тор в завода в Херова, Норвегия през 2024 г.

Много от тези компании първи се обединяват, за да съберат търсенето и да насърчат сътрудничеството по веригата на стойността. Една глобална коалиция, организирана от RMI, Green Hydrogen Catapult, се ангажира да достави 45 GW електролизатори в решение за финансови инвестиции до 2026 г.

Производственият капацитет нараства

Производственият капацитет се увеличава в световен мащаб, разнообразявайки видовете електролизери и доставчиците. Автоматизираното производство за високопроизводителен и евтин добив е често срещано сред новите производствени мощности, много от тях способни да създават обеми от водород вече и в гигаватов мащаб. Например, NEL наскоро разработи 0,5 GW фабрика в Норвегия, която лесно може да бъде увеличена до 2 GW и има за цел инсталирането на 10 GW на година капацитет до 2025 г. ITM разработва 1,5 GW фабрика в Англия, за да добави към съществуващите 1 GW завод. Целта е добив на 4 GW зелен водород на година в производство до 2024 г. Thyssenkrupp също планира да разшири своите 1 GW производство до 5 GW годишно до 2025 г.

Наличният и планиран производствен капацитет ще може да задоволи нуждите на ранен пазар. От проучването на BNEF за 2022 г. на обявените планове за капацитет за производство на електролизери, до 2027 г. индустрията може да произведе кумулативно 210 GW електролизатори, ако заводите се използват пълноценно. Този производствен потенциал е приблизително два пъти и половина спрямо това, което би било необходимо за изграждането на кумулативния планиран обем от проекти за електролизери за същия период от време.

Илюстрация 2: Производственият капацитет може да отговори на нуждите на ранен пазар / ИЗТОЧНИК: BNEF 2H 2022 Hydrogen Market Outlook

Свързване на предлагането с търсенето

Трябва да се отбележи, че съществуващата инфраструктура може да помогне за растежа на пазара. 70 процента от съществуващите тръбопроводи за природен газ в Италия са подходящи за чист водород, регионът на крайбрежието на САЩ е домакин на 2600 километра съществуващи тръбопроводи за водород, а Европа предприема голям проект за модернизиране на тръбопроводите си, за да оборудва своята инфраструктура за пренос на чист водород.

Като бонус тръбопроводите могат да действат и като резерви за съхранение, за да се гарантира, че водородът е наличен денонощно.

В усилията за ограничаване на разходите или ранните инфраструктурни изисквания се появяват проекти на места, които се характеризират със силна комбинация от евтино предлагане, значително търсене, достъп до геоложки солни пещери за съхранение на водород. А това е комбинирано и с достъп до съществуващи транспортни мрежи или ограничена нужда от транспорт водород.

Тези местоположения – известни като „водородни хъбове“ – могат да помогнат за намаляване на разходите, да ускорят сроковете за разработване на проекти и да осигурят фокус там, където са необходими инвестиции и инфраструктура. По подобен начин установяването на „зелени коридори за корабоплаване“ — морски маршрути за корабоплаване, използващи екологично гориво — позволява прехода на сектора чрез локализиране на новото развитие на инфраструктурата и доставките на гориво към пристанищата, които са мотивирани да бъдат възприемат отрано тези идеи.

Зеленият водород е в добра позиция да играе съществена роля в намаляването на емисиите до 2030 г. Сега се изпълняват проекти с гигаватов мащаб и търсенето процъфтява, движено както от частния, така и от публичния сектор. Производството на електролизатори се разраства и само ще се ускорява с изчистването на все повече и повече планове за проекти. Мащабирането на тази нова технология не означава започване от нулата, тъй като съществуващата инфраструктура може да се използва, за да достави водорода там, където трябва. А първите участници опростяват пътя напред чрез инвестиции във водородни центрове или зелени коридори за корабоплаване. Зеленият водород е тук - и е тук, за да остане.