دراسة أسترالية :الهيدروجين الأخضر يتفوق على الهيدروجين الأزرق في الانبعاثات والتكلفة المالية
أظهر بحث جديد من الجامعة الوطنية الأسترالية أن الهيدروجين الذي ينتجه الوقود الأحفوري أكثر تكلفة ، وسيطلق المزيد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ويأتي مع مخاطر أكبر في تكوين أصول عالقة.
في الورقة البحثية التي نُشرت في المجلة الهندسية المُراجعة من قِبل النظراء "أبلايد إنيرجي" ، قارن الباحثون الانبعاثات والتكلفة المالية لإنتاج الهيدروجين باستخدام الوقود الأحفوري أو الطاقة المتجددة.
يتم إنتاج "الهيدروجين الأزرق" باستخدام الغاز الطبيعي بينما يتم إنتاج "الهيدروجين الأخضر" عن طريق تشغيل تيار كهربائي عبر الماء باستخدام محلل كهربائي يعمل بالطاقة المتجددة مثل الرياح أو الطاقة الشمسية.
الهيدروجين النظيف "هو المصطلح المستخدم عند استخدام احتجاز الكربون وتخزينه لالتقاط انبعاثات ثاني أكسيد الكربون أثناء عملية الإنتاج ، على غرار مقترحات" الفحم النظيف ".
أصبح الهيدروجين محوريًا في الاقتراح الحالي للحكومة الأسترالية للوصول إلى الصفر الصافي ، وأيد كبير العلماء الأستراليين السابق الدكتور آلان فينكل الهيدروجين الأزرق كوسيلة لبناء القدرة الصناعية.
لكن الباحثين في الجامعة الوطنية الأسترالية وجدوا أن الانبعاثات من الهيدروجين المصنوع من الوقود الأحفوري ستظل "كبيرة".
وجد الباحثون أن التقديرات الحالية لانبعاثات احتجاز ثاني أكسيد الكربون وتخزينه تفشل في حساب الانبعاثات المتسربة مثل الميثان - وهو غاز دفيئة قوي يتسرب إلى الغلاف الجوي أثناء استخراج الغاز الطبيعي.
لا يتم التقاط هذه الانبعاثات عن طريق احتجاز ثاني أكسيد الكربون وتخزينه ولأن إنتاج الهيدروجين من الغاز الطبيعي ليس فعالًا تمامًا - يتطلب الأمر مزيدًا من الغاز لإنتاج الهيدروجين للطاقة أكثر من مجرد حرق الغاز - ستستمر انبعاثات الميثان في النمو مع معدل الاستخراج.
ومع نمو معدل الاستخراج لإمداد أسواق التصدير ، تزداد هذه الانبعاثات.
وجد الباحثون أيضًا أن التكلفة المالية لإنتاج الهيدروجين الأزرق باستخدام احتجاز ثاني أكسيد الكربون وتخزينه تصبح أكثر تكلفة مع اقتراب المصنع من التقاط 90٪ من الانبعاثات. هذا لأنه يصبح من الصعب التقاط ثاني أكسيد الكربون عندما تبدأ التركيزات في الانخفاض
قالت الدكتورة فيونا بيك ، وهي مؤلفة مشاركة في التقرير ومهندسة في معهد ANU لحلول المناخ والطاقة والكوارث ، إن احتجاز وتخزين ثاني أكسيد الكربون يتطلب "حلًا مخصصًا لكل مصنع" مما يزيد من مخاطر تحول هذه المشاريع إلى أصول عالقة.
قال بيك: "الهيدروجين الأخضر أكثر تكلفة في الوقت الحالي ، لكن لديه القدرة على تقليل التكلفة بسرعة كبيرة". "ما لم يكن لدينا شكل من أشكال الحوافز للناس لتطبيق احتجاز ثاني أكسيد الكربون وتخزينه ، فلن يكون من المنطقي أبدًا صنع الهيدروجين الأزرق."
"إنه يستدعي السؤال من الذي سيستثمر في الهيدروجين الأزرق؟"
مع معدلات الالتقاط المرتفعة ، قدر الباحثون تكلفة إنتاج الهيدروجين الأزرق بـ 2.87 دولار (2.09 دولار أمريكي) ، بينما تبلغ تكلفة إنتاج الهيدروجين الأخضر 4.99 دولار (3.64 دولار أمريكي) مع توقعات قد تنخفض إلى 2.55 دولار (1.86 دولار أمريكي).
نظرًا لأن تقنية إنشاء الهيدروجين الأزرق موجودة بالفعل منذ بعض الوقت ، فمن غير المرجح أن يكون هناك تقدم تقني كبير من شأنه أن يؤدي إلى انخفاض الأسعار ، كما حدث مع إنتاج الألواح الشمسية.
قاعدة بيانات CSIRO تتعقب مشاريع الهيدروجين الجديدة التي تم الإعلان عنها أو قيد التطوير على الأقل 65 مشروعًا جديدًا للهيدروجين الأخضر في أستراليا ، مقارنة بثلاثة فقط تحاول إنتاج الهيدروجين من الوقود الأحفوري وتخزين الكربون.
Green hydrogen beats blue on emissions and financial cost, Australian study finds