Hidrogenul este promovat ca soluția-minune pentru decarbonizarea economiei (transporturi, încălzire și industrie), fiind prezentat ca înlocuitorul perfect pentru gazele fosile. Însă, prezintă anumite dezavantaje: este nevoie de o cantitate mare de energie regenerabilă pentru a produce hidrogen verde; hidrogenul din combustibili fosili are emisii mari de GHG, este scump, arată o analiză publicată de WWF România și Bankwatch România.
România este în proces de elaborare a Strategiei hidrogenului în contextul schimbărilor climatice și al decarbonizării economiei. Hidrogenul este văzut ca o soluție pentru atingerea neutralității climatice și ca un înlocuitor al combustibililor fosili, însă aplicațiile lui în mod economic sunt momentan limitate, potrivit analizei.
Prețuri pentru hidrogen
Hidrogenul verde este pentru moment cel mai scump de produs dintre cele patru surse principale de producție (gaz, cărbune, CCS, energie regenerabilă). Costul nivelat al hidrogenului (LCOH) este o metodă relevantă de măsurare a economiei acestui conductor energetic. LCOH se referă la costul actual pentru generarea unei unități de hidrogen (kg).
Fiind o tehnologie relativ nouă și puțin utilizată, datele sunt foarte diferite. O analiză a Agenției Internaționale pentru Energie plasează costul nivelat al hidrogenului verde între 3 și 7 dolari/kg (date din 2019), în timp ce Lazard , o bancă de investiții cunoscută pentru analizele sale, oferă un LCOH între 1,4 și 2,85 dolari/kg, mult mai apropiat de cel al H2 produs din surse fosile.
Bineînțeles, toate aceste costuri variază în funcție de prețul energiei, al electrolizoarelor, rata de utilizare sau eficiența și sunt diferite de la o zonă geografică la alta.
Analizele arată că, odată cu scăderea costurilor de instalare pentru energia regenerabilă, prețul pentru hidrogenul verde va scădea către 2030.
IEA spune că în 2030 costul pentru producția unui kg de hidrogen verde va fi în jur de 2,9 dolari/kg și 2,1 pentru gazul natural . Analiștii de la Wood Mckenzie prezic că până în 2030 LCOH verde nu ar trebui să depășească 4 dolari/kg, cu o medie de 2 dolari/kg. În același timp, creșterea prețului gazului fosil din 2022 din cauza războiului din Ucraina a făcut ca hidrogenul gri și albastru să devină neeconomice.
Conform Independent Chemical & Energy Market Intelligence în Marea Britanie hidrogenul verde este mai ieftin de fabricat decât hidrogenul gri. În 2021 prețul pentru 1kg de hidrogen gri a crescut de la 1,9 dolari în aprilie la 5 dolari în noiembrie, în timp ce
hidrogenul albastru este cu 0,5-1,5 dolari mai scump decât cel gri.În schimb, producătorii de hidrogen verde care aveau contracte pe termen lung încheiate cu producători de energie regeenerabilă au menținut un cost în jur de 4 dolari/kg. Același lucru este confirmat și de IEA în 2022, care arată costuri de producție a hidrogenului albastru între 4,7 și 7,8 dolari/kg, în timp ce producția din energie regenerabilă sa situat la puțin peste 4 dolari/kg în Europa.
Una dintre condițiile esențiale pentru reducerea costului hidrogenului verde este scalarea producției. Conform Wood Mckenzie, în 2021 existau proiecte în piață (chiar și într-un stadiu incipient) care ar duce la o producție de 10 milioane tone pe an în 2030, în timp ce în 2020 cererea de hidrogen în lume era de 87 MT pe an, conform Băncii Mondiale. Nu în ultimul rând, este nevoie de o creștere masivă a capacității de producere a energiei regenerabile.
În Spania există cel mai mare proiect de producție a hidrogenului verde industrial, care include o fermă solară de 100 MW capabilă să producă 3000 de tone de hidrogen verde pe an. Investiția a costat 150 milioane de euro. Clientul proiectului este o fabrică de amoniac, care își va putea reduce consumul de gaze fosile cu 10% datorită introducerii hidrogenului verde. Acest proiect demonstrează că și cu investiții masive, hidrogenul verde este într-o fază foarte incipientă și nu poate reduce
semnificativ emisiile de carbon.
În planurile UE din Strategia pentru hidrogen se prevede instalarea a 6 GW de electrolizoare regenerabile până în 2024 pentru a decarboniza 1 milion de tone de hidrogen din cererea curentă (în industrie). Până în 2030, UE își propune să instaleze 40 GW de energie regenerabilă doar pentru producția a 10 milioane tone H2 verde.
În prezent UE utilizează aproximativ 325 TWh hidrogen pe an , ceea ce se traduce în aproximativ 11,5 milioane tone de hidrogen.
Capacitatea de producție a hidrogenului ar trebui să se dubleze până în 2030, la care se adaugă și importuri, pentru a acoperi cererea viitoare de 665 TWh (scenariul ambițios din Hydrogen Roadmap). Totuși, pentru ca economia hidrogenului verde să funcționeze va trebui să fie construite parcuri regenerabile dedicate pentru producerea acestuia. Pentru a fi eficient economic acesta nu poate fi produs doar din excesul de energie regenerabilă. De exemplu, în Germania, excesul de energie regenerabilă se
așteaptă să fie de 1.500 de ore în 2030, în timp ce un electrolizor va avea nevoie de 4.000 de ore de funcționare.
Cei 40 de GW planificați de Comisia Europeană vor produce doar hidrogen, într-un moment în care energia regenerabilă va fi crucială pentru decarbonizarea sectorului energiei electrice și scăderea prețurilor pentru consumatori. Totodată, o înlocuire completă a gazului fosil cu hidrogen este de evitat, deoarece nu se va putea produce suficient hidrogen verde pentru
a satisface cererea de gaze naturale. Pentru a produce hidrogen pe scară largă, astfel încât să poată înlocui gazul fosil, va fi nevoie de o cantitate uriașă, aproape imposibil de atins, de energie electrică din surse regenerabile. De exemplu, la nivelul UE, sursele totale de energie regenerabilă ar putea înlocui aproximativ 15% din consumul total actual de gaze. Doar trecerea întregii producții actuale de hidrogen la hidrogen regenerabil ar necesita o cerere de energie electrică de 3600 TWh, ceea ce reprezintă cu mult mai mult decât producția anuală de energie electrică a UE.
În anul 2020, producția totală de energie electrică a fost de 2664 TWh, din care doar 34% a reprezentat energie regenerabilă (eoliană, fotovoltaică și hidro).
Problema hidrogenului în utilizarea casnică
Prin PNRR, România și-a propus construirea unui rețele de distribuție a gazelor care să permită transportul hidrogenului verde, în
regiunea Olteniei. Prin această măsură se are în vedere construirea a 1870 km de rețea pentru distribuția hidrogenului în această regiune. Prin rețea ar urma să fie transportat un mix de gaze fosile și hidrogen în proporție de 80%-20% până în 2026 și 100% hidrogen sau alte gaze regenerabile din 2030. Acest lucru ar permite cetățenilor să renunțe la utilizarea lemnelor pentru încălzire și la butelii de gaz pentru gătit.
Deși hidrogenul prezintă un avantaj pentru înlocuirea gazelor fosile prin faptul că rețeaua de distribuție poate fi adaptată mai ușor, în realitate utilizarea acestuia pentru încălzirea locuințelor este probabil una din cele mai ineficiente, scumpe și nesustenabile metode de încălzire.
Studii realizate la nivel european și pentru România recomandă soluții mai eficiente de încălzire, cum sunt sistemele de termoficare sau pompele de căldură . De exemplu, căldura pe bază de hidrogen necesită cu aproximativ 60% mai multă energie electrică decât boilerele electrice , iar pompele de căldură ar utiliza de șase ori mai puțină energie decât folosirea hidrogenului pentru a furniza căldură la temperatură joasă pentru încălzirea locuințelor.
Pe lângă conductele în sine, vor trebui instalate stații de reglare-măsurare, stații de comprimare, iar aparatele electrocasnice și
centralele proprii vor trebui înlocuite în cazul indivizilor care vor fi conectați la un astfel de sistem. Toate acestea se vor resimți în costul final plătit de consumator, iar mai multe modelări arată creșteri semnificative de preț.
Un studiu al Fraunhofer arată că un amestec de 20% în rețeaua de gaze ar conduce la o creștere cu 11-23% a prețului final pentru consumatori și industrie . Totodată, datele IRENA indică o creștere a prețurilor cu aproximativ 33% pentru același mix, dar o reducere a emisiilor cu doar 7% . În fine, o modelare a ElementEnergy comandată de Global Witness arată că hidrogenul ar putea costa până la 12,5 eurocenți/kwh , mai mult decât prețul actual (deja ridicat) al gazelor, de 8,6 eurocenți/kwh (media europeană) .
The post Soluția-minune, prea scumpă appeared first on Cotidianul RO.
