Sau los ntawm Melany Vargas, Kara McNutt thiab Chris Seiple
Hydrogen tuaj yeem ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv Tebchaws Meskas txoj kev taug mus rau net-zero raws li cov roj carbon tsawg los txhawb kev decarbonization ntawm nyuaj rau hluav taws xob xav tau kev lag luam. Txoj Cai txo nqi nce nqi 45V ntau lawm se credit yog tsim los txhawb kev xa tawm ntawm cov pa roj carbon hydrogen tsawg, ua kom cov kev kawm nkhaus thiab ua rau cov nqi poob qis.
Cov qhab nia siab tshaj plaws rau cov pa roj carbon tsawg tshaj plaws mus txog $ 3 / kg. Txawm li cas los xij, cov kev cai nyob ib puag ncig ntawm txoj kev siv cov pa roj carbon ntau (CI) ntawm hydrogen yuav raug ntsuas, thiab cov peev txheej ntawm cov txheej txheem los cuam tshuam cov emissions, xws li Kev Siv Hluav Taws Xob Hluav Taws Xob (RECs), tseem tab tom txhim kho. Cov kev cai no, uas tam sim no tau raug txhais los ntawm Lub Tsev Haujlwm Saib Xyuas Nyiaj Txiag, tuaj yeem muaj qhov cuam tshuam loj rau kev lag luam kev sib tw ntawm electrolytic lossis ntsuab hydrogen tej yaam num thiab CI thiab cov emissions kiag li ntawm daim phiaj fais fab.
Yog li ntawd, hydrogen CI kev sib txuam ntawm lub cev tau dhau los ua lub ntsiab lus kub heev nyob rau lub hlis tsis ntev los no hauv kev lag luam thiab kev nom kev tswv. Kev sib cav feem ntau yog nyob ib ncig ntawm electrolyzers uas vam khom hluav taws xob rau tag nrho lossis ib feem ntawm lawv cov kev xav tau ntawm lub zog. Qee lub koom haum xav pom ntsuab hydrogen developers ua pov thawj tias lawv tau siv 100% lub zog tauj dua tshiab los ntawm kev sib piv lawv cov hluav taws xob hluav taws xob siv hluav taws xob rau kev tsim hluav taws xob tauj dua tshiab hauv ib teev. Lwm tus tau sib cav tias cov kev cai no yuav txwv kev lag luam thiab kev xa tawm ntawm cov phiaj xwm ntsuab hydrogen.
Muab cov kev xav dav dav ntawm lub ncauj lus, Wood Mackenzie tau teeb tsa los ntsuas qhov cuam tshuam ntawm daim phiaj txuas nrog ntsuab hydrogen ntau lawm. Peb tau saib cov kev cuam tshuam ntawm CI ntawm cov phiajcim hluav taws xob thiab cov khoom siv hydrogen, nrog rau cov khoom siv hluav taws xob muaj peev xwm nyob rau hauv qhov xwm txheej uas tso cai rau RECs piv rau ib teev twg txoj cai uas lub electrolyzer lub load yuav phim cov khoom siv hluav taws xob txuas ntxiv dua tshiab.
Peb leveraged peb cov tswv lag luam fais fab thiab theem nqi ntawm cov qauv hydrogen (LCOH) los tshuaj xyuas cov kev cuam tshuam no hauv ob lub khw fais fab, ERCOT South thiab WECC Arizona. Hauv txhua lub lag luam peb tau soj ntsuam qhov cuam tshuam ntawm kev ntxiv 250 MW ntawm lub peev xwm electrolyzer rau hauv daim phiaj thiab xav tias hydrogen xa tawm tau tshwm sim nrog cov khoom siv rov ua dua tshiab los txhawb nqa lub nra ntawm electrolyzer thiab tiam ntawm RECs hauv zos. Qhov kev ntsuam xyuas no tau raug ntsuas los ntawm peb cov ntaub ntawv raws li ib teev twg, tus nqi thiab cov ntaub ntawv emissions rau txhua lub khw.
Kev cuam tshuam nyiaj txiag yog qhov tseeb
Peb qhov kev soj ntsuam pom tau tias qhov xwm txheej sib txuam txhua xyoo uas tso cai rau RECs los ua ib qho kev tawm tsam, tuaj yeem ua rau net-zero CI thiab kev lag luam sib tw ntsuab hydrogen ntau lawm. Hloov pauv, cov kev xav tau sib xws hauv ib teev, nyob ntawm lawv qhov kev siv, tuaj yeem ua rau tsis zoo kev lag luam rau kev siv ntsuab hydrogen, los ntawm kev txwv cov sij hawm ua haujlwm rau cov uas muaj peev xwm txuas ntxiv mus, thaum kawg txo cov peev txheej electrolyzer. Qhov tshwm sim yog tias cov neeg ua haujlwm yuav tsum faib lawv cov nqi tshaj qhov ntim me me ntawm hydrogen ntau lawm, xav tau tus nqi siab dua kom rov qab tau lawv cov peev rau txhua kilogram ntawm hydrogen muag.
Nrog rau kev sib txuas ncaj qha ib teev ntawm cov khoom siv txuas ntxiv mus, peb qhov kev soj ntsuam qhia tau hais tias qhov muaj peev xwm ntawm electrolyzer li ntawm 46-72% ua rau LCOH nce ntawm 68% -175% txheeb ze rau qhov kev sib tw txhua xyoo uas tso cai rau cov neeg ua haujlwm kom ncav cuag qhov muaj peev xwm ntawm 100. %.
Hauv WECC Arizona kev ua lag luam, cov txiaj ntsig yog LCOH (nrog rau $ 3 / kg se credit) nce los ntawm kwv yees li $ 2 / kg hauv 2025 thiab $ 1.50 / kg hauv 2030, hauv qhov xwm txheej sib txuam txhua xyoo, txog li $ 4-5 / kg hauv ib teev sib piv scenario. Qhov kev nce qib ntawm tus nqi no tuaj yeem ncua lub peev xwm los tsim cov hydrogen ntsuab ntawm tus nqi sib npaug rau tus nqi qis, xiav lossis grey hydrogen, thaum kawg cuam tshuam kev lag luam kev sib tw thiab kev saws me nyuam ntawm ob daim phiaj-txuas thiab 100% tauj dua tshiab ntsuab hydrogen ua cov roj carbon tsawg.
Hloov pauv, kev ua qauv ntawm qhov kev sib tw txhua xyoo qhia tau hais tias lub tshuab electrolyzer khiav ntawm 100% muaj peev xwm, raws li kev sib tw txhua xyoo uas tso cai rau REC offsets, tuaj yeem ua tiav kev lag luam qis dua $ 2 / kg los ntawm 2025, thiab qis dua $ 1.50 / kg hauv 2030 hauv ob lub khw. Qhov ntau ntawm kev lag luam yog nyob rau hauv txoj kab nrog xiav hydrogen parity thiab kev txhawb nqa ntawm DOE lub hom phiaj rau ntsuab hydrogen LCOH ntawm $ 2 / kg los ntawm 2025 thiab $ 1 / kg los ntawm 2030.
CI Implications yog qhov nyuaj dua
Txawm hais tias kev lag luam muaj txiaj ntsig zoo dua nyob rau hauv qhov xwm txheej sib txuam txhua xyoo, muaj ntau qhov kev tso tawm thiab kev siv roj carbon ntau los txiav txim siab. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv sib txuam txhua xyoo, cov electrolyzer tso siab rau daim phiaj hluav taws xob rau 19 - 35% ntawm cov khoom siv hluav taws xob. Txawm hais tias thaum lub sijhawm qee lub sijhawm cov phiajcim yuav tsum tau kos ntau dua los ntawm cov khoom siv hluav taws xob thermal, cov cim txuas ntxiv txuas ntxiv kuj tseem cuam tshuam lub zog hluav taws xob thaum lub sijhawm cov khoom siv hluav taws xob ntau dua, ua rau poob qis hauv CI ntawm daim phiaj. Hauv 2025, daim phiaj CI txo qis ntawm 0.2 thiab 0.5% tau pom nyob thoob plaws thaj tsam ERCOT thiab WECC raws li.
Txawm li cas los xij, muaj kev sib pauv ntawm CI thiab cov emissions kiag li. Qhov kev tshuaj ntsuam qhia tau hais tias txawm tias qis dua CI, muaj qhov tsis txaus ntseeg ntawm cov pa tawm hauv ob qho tib si ERCOT thiab WECC kev lag luam vim qhov kev xav tau ntxiv thiab nce kev xa tawm ntawm cov thermal units thaum lub sij hawm tsis tshua muaj peev txheej. Tsis tas li ntawd, raws li daim phiaj hluav taws xob tau txais ntsuab, cov txiaj ntsig ntawm kev txuas ntxiv txuas ntxiv mus ntxiv rau CI ua me me, thiab kev nce hauv kev thauj khoom ua rau muaj kev rub loj dua ntawm cov thermal units thaum lub sij hawm tsis tshua muaj peev txheej. Raws li qhov tshwm sim ntawm qhov tshwm sim no, cov txiaj ntsig CI pom nyob rau hauv 2025 yog me me nyob rau hauv 2030 thiab kiag li emissions nce marginally nyob rau hauv ob lub khw.
Vim tias qhov kev tshawb pom no, peb tau tshawb xyuas qhov kev xav tau los sim ob peb lub tswv yim los txo qhov nce hauv cov kab hluav taws xob tsis zoo thiab / lossis CI nyob rau hauv ib qho kev sib txuam txhua xyoo. Kev tshuaj xyuas pom tau tias kev tsim kho me ntsis ntawm cov khoom siv txuas ntxiv dua tshiab, lossis kev txo qis ntawm cov khoom siv hydrogen thaum lub sij hawm ua kom sov siab tshaj plaws tuaj yeem yog cov cuab yeej siv tau zoo los txo cov kev tsis txaus siab no cuam tshuam rau xyoo 2020s.
Tsis tas li ntawd, kev sib koom ua ke txhua xyoo yuav tsum muaj REC offsets los tsav lub net-zero CI rau hydrogen ntau lawm. Hauv ERCOT Sab Qab Teb, CI, ua ntej offsets, ntawm ntsuab hydrogen tsim yog 4.3 kgCO2/kgH2 Nyob rau hauv 2025, thiab 3.4 kgCO2/kgH2 hauv 2030. Hauv WECC Arizona, CI, ua ntej offsets, yog 7.9 kgCO2/kgH2 Nyob rau hauv 2025, thiab 4.7 kgCO2/kgH2 nyob rau hauv 2030. Nyob rau hauv ob qho tib si, cov carbon intensities yog qis dua qhov kwv yees li 10 kgCO.2/kgH2 CI kwv yees rau grey hydrogen ntau lawm, uas tuaj yeem tsav cov decarbonization tseem ceeb hauv cov phiaj xwm kev siv hydrogen; Txawm li cas los xij, cov pa roj carbon monoxide no tseem muaj ntau dua li qhov xoom CI ntawm 100% rov ua haujlwm ntsuab hydrogen.
Lwm qhov kev txiav txim siab tseem ceeb yog qhov kev tshuaj xyuas no tau tsom mus rau Texas thiab Arizona qhov chaw muaj peev xwm txuas ntxiv mus tau siab. Muaj kev tshawb nrhiav ntau ntxiv nyob rau hauv cov kev lag luam no thiab lwm yam kev lag luam los ntsuas tag nrho cov kev lag luam thiab kev lag luam emissions raug txiav txim siab ntawm no. Nws cia siab tias cov txiaj ntsig yuav sib txawv ntawm lub hauv paus hauv cheeb tsam thiab kuj tseem tuaj yeem sib txawv raws li cov khoom siv hydrogen zoo dhau los ntawm qhov sib ntxiv ntawm 250 MW electrolyzer hauv ib cheeb tsam.
Tswj cov Tradeoffs
Cov neeg tsim cai lij choj thiab cov neeg tswj hwm yog nyob rau hauv txoj haujlwm nyuaj ntawm kev tshawb nrhiav kev lag luam tawm ntawm cov pa roj carbon emissions thiab kev lag luam ntsuab hydrogen hauv cov ntsiab lus ntawm kev hloov pauv sai hauv Asmeskas kev lag luam hluav taws xob. Qhov kev ntsuam xyuas ntxov no qhia tau hais tias nyob rau hauv kev lag luam, kev sib koom ua ke txhua xyoo tuaj yeem yog lub zog ua kom muaj kev lag luam ntsuab hydrogen xav tau los txhawb kev coj ua thaum ntxov thiab kev loj hlob ntawm kev lag luam qis-carbon hydrogen. Thaum nws los txog rau lub hom phiaj kev nyab xeeb, ntsuab hydrogen yuav tsum tau siv nrog rau lwm cov kev daws teeb meem, yog li kev saws sai sai, cov txiaj ntsig sai dua tuaj yeem pom tau. Tshaj li xyoo 2030, raws li kev tsim tawm ntawm cua, hnub ci thiab cov khoom tsim khoom cia txhawb nqa cov pa roj carbon tsawg thoob plaws hauv Teb Chaws Asmeskas, thiab cov nqi hluav taws xob poob qis, kev sib koom ua ke yuav dhau los ua ib qho tsim nyog rau kev txhawb nqa 100% tauj dua tshiab ntsuab hydrogen ntau lawm thiab daim phiaj hluav taws xob decarbonization hauv tandem.
Tau qhov twg los: https://www.forbes.com/sites/woodmackenzie/2023/03/09/annual-matching-requirements-for-new-ira-tax-credits-could-kick-start-economically-competitive-green- hydrogen-production /