Hydrogen ramping nce nyob rau hauv lub zog hloov pauv, tab sis nws yuav raug muag

Qhov peb paub ua ntej.

Cov nram qab no ntawm hydrogen tau tshawb pom ua ntej.

Rystad Zog tau kwv yees ob xyoos dhau los tias cov kua hydrogen yuav pom qhov chaw ntawm 2050 lub rooj tab sis tsuas yog suav txog 7% ntawm tag nrho lub zog huv uas xav tau. Qhov 7% no yog cov roj huv huv rau kev ua haujlwm nyuaj-rau-abate aviation, dej hiav txwv nkoj, thiab cov cement thiab steel industries.

Cov kua hydrogen muaj ob qhov zoo: ib qho, lub zog muaj nyob rau hauv daim ntawv tuab. Qhov thib ob, nws hlawv hauv huab cua rau dej uas tsis muaj cov pa roj carbon emissions.

Hydrogen tau txais txiaj ntsig zoo rau kev tsim khoom los ntawm cov tuam txhab roj thiab roj loj vim tias lawv twb paub yuav ua li cas los tsim thiab faib lwm cov pa roj - cov pa roj carbon monoxide - thiab lawv muaj cov hnab ntim tob.

Qhov peb paub tam sim no.

DNV hauv lawv daim ntawv tshaj tawm txhua xyoo¹ Thaum kawg ntawm 2022 kwv yees tias cov kua hydrogen yuav puv nkaus xwb 5% (tsis yog 7%) ntawm lub zog huv huv xav tau los ntawm 2050.

Raws li Bloomberg Green tau sau tseg, muaj cov laj thawj vim li cas hydrogen tseem tsis tau mus rau qhov tseem ceeb, xws li cua thiab hnub ci muaj. Ib qho yog tus nqi: ntsuab tsim los ntawm electrolysis ntawm dej yog kim thiab electrolysis yog ib qho kev siv tsis tau zoo.

Ob, xiav hydrogen tsis yog huab cua tus phooj ywg. Thaum nws yog pheej yig dua li ntsuab hydrogen, xiav hydrogen yuav tsum muaj lub zog los tsim thiab rhuav tshem methane rau hauv hydrogen ntxiv rau CO2, thiab CO2 yuav tsum tau muab pov tseg, feem ntau yog los ntawm CCS (carbon capture thiab cia). Ob qhov kawg ntawm hydrogen ntau lawm saw tsis taus qhov "huv" nyob rau hauv no hydrogen lwm txoj.

Peb, feem ntau cov tshuab thiab kev lag luam tsis tau hloov mus siv hydrogen. Nws yog tus nqi ntxiv los txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau hlawv hydrogen es tsis txhob siv roj av, lossis hloov cov tshuab hauv lub khw lag luam kom hlawv hydrogen es tsis txhob siv roj.

Hydrogen yog lub ntuj haum rau cov tuam txhab roj thiab roj vim tias lawv cov kev paub ntau hauv cov pa roj carbon monoxide tab sis kuj vim tias lawv tau txais txiaj ntsig ntau hauv xyoo 2022, thiab muaj peev xwm them taus rau kev pheej hmoo ntawm kev lag luam tshiab.

Kev kwv yees tus nqi qis rau hydrogen.

Ib tsab xov xwm tsis ntev los no muab excerpts los ntawm DNV's Energy Transition Outlook¹ 2023. Cov ntsiab lus tseem ceeb yog:

· Kom ncav cuag 5% ntawm lub ntiaj teb no huv zog xav tau los ntawm 2050 yuav raug nqi tshaj $7 trillion rau zus tau tej cov xws li tshiab ammonia terminals ntxiv pipelines.

· Feem ntau ntawm cov hydrogen yuav siv rau hauv kev tsim khoom.

· Hydrogen thiab ammonia ua ke yuav ua tau li ib nrab ntawm lub ntiaj teb no shipping fuels, yog ib qho nyuaj-rau-abate pawg.

· Ntau tshaj 50% ntawm lub ntiaj teb hydrogen pipelines yuav raug repurposed los ntawm natural gas pipelines.

· Latin America thiab Middle East thiab North Africa yuav dhau los ua cov khoom xa tawm ntawm hydrogen lossis ammonia vim lawv muaj thaj chaw loj rau cov khoom siv txuas ntxiv dua tshiab xws li cua thiab hnub ci los ua hydrogen los ntawm electrolysis.

· Hauv Tebchaws Europe, cov tebchaws loj xws li Lub Tebchaws Yelemees, Fabkis thiab Spain yuav muaj 2030 lub hom phiaj ntawm 4-6.5 Gw ntawm cov khoom siv hydrogen hauv tsev.

· Lub tebchaws United Kingdom nrog nws cov kav dej loj loj yuav tuaj yeem hloov los ntawm cov nkev ntuj mus rau hydrogen.

· EU cov phiaj xwm suav nrog 6 Gw ntawm lub peev xwm electrolyzer los ntawm 2024 tua txog 40 Gw los ntawm 2030.

Puas yog hydrogen raug muag?

Puas yog hydrogen raug muag? Txawm hais tias hydrogen roj tsim muaj kev txaus siab ntau dua li hnub ci lossis cua, 7% ntawm lub zog huv huv tag nrho kev kwv yees rau hydrogen hauv 2050 yog ib feem me me ntawm tag nrho. Ntxiv rau qhov no cov nqi ntau dhau tau kwv yees coj hydrogen online ua rau nws ntxias kom lees tias hydrogen tau muag dhau los ua cov mos txwv nyiaj siv roj huv rau xyoo 2050.

Cia peb saib cov haujlwm hydrogen hauv ob peb lub tebchaws, qee qhov kev lag luam roj thiab roj tau koom nrog.

Hydrogen cov phiaj xwm hauv European Union (EU) piv rau Asmeskas

Tag nrho thoob ntiaj teb kev tsim cov hydrogen yog kwv yees li 90 lab tons hauv ib xyoos tam sim no. Lub koom haum IEA (International Energy Agency) kwv yees tias qhov no yuav tsum tau nce mus rau 180 lab tons hauv ib xyoos los ntawm 2030 kom ua tiav cov pa roj carbon emissions los ntawm 2050.

Ze li ntawm 10 lab tons hauv ib xyoos hydrogen uas tsim nyob rau hauv Teb Chaws Asmeskas yog siv los ntawm kev lag luam rau refining roj av, kho hlau, ua chiv, thiab ua zaub mov.

Tab sis feem ntau ntawm cov khoom siv niaj hnub no, 99%, yog xiav hydrogen uas tsis yog carbon-dawb, raws li tau piav qhia ua ntej. Ntsuab hydrogen yog tsim los ntawm electrolysis ntawm dej thiab yog tsis muaj carbon ntau, yog powered los ntawm hluav taws xob tauj dua tshiab.

EU tau ceev ceev hloov mus rau electrolysis rau ntsuab hydrogen, feem ntau tsis muaj carbon. Tab sis EU tau qeeb qeeb los teb rau qhov kev nqis peev loj ntawm hydrogen los ntawm US Inflation Reduction Act (IRA) uas coj tus nqi $ 369 nphom rau cov phiaj xwm ntsuab.

Thoob ntiaj teb, tsab xov xwm hais tias, tsuas yog 1% ntawm cov phiaj xwm hydrogen tau npaj tseg, suav nrog 1 Tw (Terrawatt), tau pib tsim. Txog ib lub hlis twg ntawm qhov no, 269 Gw (Gigawatts) yuav online los ntawm 2030. Qhov kev loj hlob yuav zoo li lub kiv puag ncig, txij li hnub no cov hydrogen ntau lawm tsuas yog 0.45 Gw.

Nws kuj tau kwv yees tias tus nqi ntawm ntsuab hydrogen yuav poob ntawm 6-8 euros / kg hnub no mus rau qis dua 3 euros / kg los ntawm 2050.

Hydrogen hubs hauv Asmeskas

Raws li ib txwm muaj txiaj ntsig zoo ntawm kev tsim kho vaj tse, lub tswv yim ntawm hydrogen hubs yog los cuam tshuam cov kev phom sij thiab cov nqi uas tshwm sim hauv kev thauj cov hydrogen, uas yog combustible heev, nyob deb heev.

US Congress tau tsim $ 8 nphom los ntawm Txoj Cai Infrastructure ntawm 2021 rau DOE (Department of Energy) los txhawb tsawg kawg plaub qhov kev ua yeeb yam uas suav nrog cov neeg tsim khoom siv hydrogen, cov neeg siv kawg, thiab cov txheej txheem txuas rau lawv. DOE twb tau pab nyiaj rau qhov muag-popping 400 cov haujlwm hauv hydrogen los ntawm Cov Tsev Kawm Ntawv Qib Siab, cov chaw sim hauv tebchaws, thiab kev lag luam thiab cov chaw tshiab yuav txhawb nqa cov ntaub ntawv no.

Cov ntawv thov nyiaj pabcuam tag nrho yuav dhau los rau lub Plaub Hlis 2023. Plaub lub koomhaum ntiag tug, nrog rau ntau lub xeev tsoomfwv koom nrog kev lag luam, thiab qee qhov koom nrog lwm lub xeev, tau thov. Cov nyiaj pib DOE tsis pub tshaj $ 1.25 nphom hauv ib lub hub, uas yog cov nyiaj ntau heev. Lawv cia siab tias yuav xaiv 6-10 lub chaw hauv cheeb tsam nrog kev sib koom ua ke ntawm $ 6-7 billion.

Ib lub hub hu ua HyVelocity Hub nyob nruab nrab ntawm US Gulf ntug dej hiav txwv, thiab tsim los ntawm Chevron
CVX
thiab ntau lub tuam txhab ntiag tug koom nrog suav nrog ExxonMobil
XOM
thiab Mitsubishi. Lawv yuav siv zog ua haujlwm ntawm 48 lub chaw tsim khoom hydrogen (qhov loj tshaj plaws hauv ntiaj teb) ntxiv rau 1,000 mais ntawm cov kav dej hydrogen nyob ntawm Louisiana thiab Texas ntug dej hiav txwv.

Ib lub hom phiaj yog los daws DOE qhov kev sib tw, hu ua Hydrogen Shot, ntawm kev ua 1 kg ntawm hydrogen thaum emission tsawg dua 2 kg ntawm carbon dioxide. Lwm lub hom phiaj yog txo tus nqi ntawm hydrogen los ntawm 80% - rau $ 1 / kg hauv 10 xyoo.

Cov kev pab cuam xws li cov saum toj no tau ntes cov kev lag luam thoob plaws hauv Teb Chaws Asmeskas cov nyiaj se tau los ntawm IRA tuaj yeem tsim tau $ 100 nphom hauv kev tsim cov hydrogen huv - nyob rau sab saum toj ntawm $ 8 nphom uas Congress tau tsim los ntawm Infrastructure Act.

Lwm qhov chaw hydrogen uas yuav tsum tau saib xyuas tau sau tseg luv luv los ntawm Reuters Cov Txheej Txheem². Lawv cov npe suav nrog:

Trans Permian thiab Horizons Clean Hydrogen Hub: muaj zog txuas mus rau West Texas roj thiab roj.

HyBuild Los Angeles

Qhov project HyGrid

HALO Hydrogen Hub: Cov xeev ntawm Arkansas, Louisiana thiab Oklahoma muaj keeb kwm ntev ntawm kev tsim thiab thauj cov roj thiab cov kua roj.

Advanced Clean Energy Storage hub

Southwest Clean Hydrogen Innovation Network

Sab Hnub Tuaj Hydrogen Hub

Feem ntau ntawm cov haujlwm no suav nrog kev siv hluav taws xob lossis lub nroog tsis muaj txiaj ntsig lossis lub xeev txhawb nqa cov haujlwm thiab ntau tus tau tsim hauv tsev kawm qib siab.

DOE's hu rau cov haujlwm tau txais 79 daim ntawv thov², tab sis tsuas yog 33 ntawm cov no tau raug caw kom txav mus rau cov ntawv thov raug cai los ntawm lub Plaub Hlis 2023. Kev xaiv zaum kawg ntawm tsawg dua 10 hubs yuav nyob rau ib nrab xyoo 2023.

Nws yog qhov tseeb tias cov neeg muaj feem cuam tshuam thoob plaws lub tebchaws tau ntes lub zeem muag hydrogen. Tebchaws Asmeskas tau cog lus rau lub neej yav tom ntej hydrogen thiab xav ua tus thawj coj hauv ntiaj teb hauv kev hloov pauv no.

Hauv tsab xov xwm yav tom ntej, peb yuav piav qhia txog cov haujlwm ntawm cov tuam txhab roj thiab roj tshwj xeeb hauv kev tsim cov hydrogen.

Takeaways

Lub zeem muag hydrogen yog ib qho kev mob siab rau - vim tias nws nyuaj rau tsim, txaus ntshai rau khaws thiab thauj, thiab kim.

Qhov qis carbon version ntawm hydrogen yog hu ua ntsuab hydrogen, uas yog kim, vim hais tias nws yog ib qho kev ua tsis tau zoo raws li electrolysis ntawm dej. Qhov tseem ceeb ntawm tag nrho cov khoom siv hydrogen tam sim no yog xiav hydrogen tab sis qhov no muaj cov pa roj carbon siab tsis zoo thaum pib thiab xaus ntawm cov txheej txheem tiam.

Tab sis hydrogen tsis yog ib lub mos txwv nyiaj. Kev lag luam hydrogen yuav siv sij hawm ntau tom ntawm 5-7% nyuaj-rau-abate emissions ntawm lub ntiaj teb lub zog los ntawm 2050, tab sis qhov loj tshaj plaws ntawm tag nrho cov emissions tseem nyob: 93-95%.

Ua tim khawv.

1. DNV, Energy Transition Outlook 2022, Kaum Hlis 13, 2022.

2. Reuters Txheej xwm: Hydrogen States ntawm America, Hydrogen_Hubs_Whitepaper_5 Plaub Hlis 2023.pd