Waasserstoff Ramping Up Am Energie Transitioun, Mee Et Kann Iwwerverkaaft ginn

Wat mir virdru wossten.

Déi folgend Aspekter vum Waasserstoff goufen virdru exploréiert.

Rystad Energy huet virun zwee Joer virausgesot datt flëssege Waasserstoff eng Plaz um 2050 Dësch fënnt, awer nëmmen 7% vun der gesamter propperer Energie déi néideg ass. Dës 7% ass eng propper Brennstoff Nisch fir schwéier-ze-abate Loftfaart, Ozean Schëffer, an Zement a Stol Industrien.

Flësseg Waasserstoff huet zwee grouss Virdeeler: Ee, d'Energie ass an enger dichter Form enthale. Zwee, et verbrennt an der Loft bis Waasser ouni Kuelestoff Emissiounen.

Waasserstoff ass gutt gëeegent fir d'Produktioun vu groussen Ueleg- a Gasfirmen, well se scho wësse wéi een en anere Gas produzéiert a verdeelt - Äerdgas - a si hunn déif Taschen.

Wat mir elo wëssen.

DNV an hirem Joresrapport¹ Enn 2022 geschat datt flëssege Waasserstoff bis 5 nëmme 7% (net 2050%) vun der propperer Energiebedarf ausfëllt.

Wéi Bloomberg Green geschriwwen hunn, ginn et Grënn firwat Waasserstoff nach net Mainstream gaangen ass, sou wéi Wand a Sonn. Een ass Käschten: gréng Produktioun duerch Elektrolyse vu Waasser ass deier an Elektrolyse ass eng ineffizient Technologie.

Zwee, bloe Waasserstoff ass net klimatesch frëndlech. Obwuel et méi bëlleg ass wéi gréng Waasserstoff, erfuerdert bloe Waasserstoff Energie fir Methan a Waasserstoff plus CO2 ze produzéieren an ofzebriechen, an den CO2 muss entsuergt ginn, normalerweis duerch CCS (Kuelestofffangung a Lagerung). Béid Enn vun der Wasserstoff Produktioun Kette Handicap der "propper" an dëser Wasserstoff Alternativ.

Dräi, meescht Maschinnen an Industrien sinn net ugepasst Wasserstoff ze benotzen. Et ass eng extra Käschte fir e konventionellen Auto opzebauen fir Waasserstoff amplaz Benzin ze verbrennen, oder Maschinnen an engem Industriegeschäft unzepassen fir Waasserstoff amplaz vun Äerdgas ze verbrennen.

Waasserstoff ass en natierleche Fit fir Ueleg- a Gasfirmen wéinst hirer grousser Erfarung am Äerdgas awer och well se enorm Beneficer am Joer 2022 gemaach hunn, a sech leeschte kënnen e Risiko op nei Ventures ze huelen.

Däischter Käschten Prognosen fir Wasserstoff.

E rezenten Artikel bitt Auszich aus dem DNV's Energy Transition Outlook¹ 2023. D'Haaptpunkte sinn:

· Fir 5% vun der globaler propperer Energiebedarf bis 2050 z'erreechen wäert iwwer 7 Billioun $ fir Produktioun kaschten, inklusiv nei Ammoniakterminalen plus Pipelines.

· Déi meescht Waasserstoff gëtt an der Fabrikatioun benotzt.

· Waasserstoff an Ammoniak zesummen wäerten ongeféier d'Halschent vun de weltwäite Versandbrennstoffer ausmaachen, eng vun de schwéier-ze-abate Kategorien.

· Méi wéi 50% vun de weltwäite Waasserstoffleitungen wäerten aus Naturgasleitungen repurposéiert ginn.

· Lateinamerika an de Mëttleren Osten an Nordafrika wäerten Exporter vu Waasserstoff oder Ammoniak ginn, well se grouss Territoiren zur Verfügung hunn fir erneierbar Energien wéi Wand a Sonn, fir Waasserstoff duerch Elektrolyse ze maachen.

· An Europa, grouss Länner wéi Däitschland, Frankräich a Spuenien wäerten 2030 Ziler vun 4-6.5 Gw vun Gewalt Waasserstoff Produktioun hunn.

· Groussbritannien mat sengem grousse Reseau vu Gasleitungen wäert vun Äerdgas op Waasserstoff ëmklammen kënnen.

· EU Pläng enthalen 6 Gw Elektrolyzer Kapazitéit bis 2024 bis 40 Gw bis 2030.

Gëtt Waasserstoff iwwerverkaaft?

Also gëtt Waasserstoff iwwerverkaaft? Och wann Waasserstoff Brennstoff méi Opreegung schaaft wéi Sonn oder Wand, 7% vun der propper Energie Gesamtprognose fir Waasserstoff am Joer 2050 ass e relativ klenge Prozentsaz vum Gesamt. Füügt dozou déi exzessiv Käschte virausgesot fir Waasserstoff online ze bréngen mécht et verlockend zouzeginn datt Waasserstoff als sëlwer Kugel propper Brennstoff fir 2050 iwwerverkaaft gëtt.

Loosst eis d'Waasserstoffaktivitéiten an e puer Länner kucken, e puer vun deenen d'Ueleg- a Gasindustrie involvéiert sinn.

Waasserstoff Pläng an der Europäescher Unioun (EU) versus US

Gesamt weltwäit Produktioun vu Waasserstoff ass ongeféier 90 Milliounen Tonnen pro Joer elo. D'IEA (International Energy Agency) prognostizéiert datt dëst bis 180 op 2030 Milliounen Tonnen pro Joer muss eropgoen fir net-null Kuelestoffemissioune bis 2050 z'erreechen.

Bal all ongeféier 10 Milliounen Tonnen pro Joer Waasserstoff, deen elo an den USA produzéiert gëtt, gëtt vun der Industrie benotzt fir Petrol ze raffinéieren, Metaller ze behandelen, Dünger ze produzéieren a Liewensmëttel ze veraarbecht.

Awer déi meescht vun der heiteger Produktioun, 99%, ass bloe Waasserstoff deen net Kuelestofffräi ass, wéi virdru beschriwwen. Gréng Waasserstoff gëtt duerch Elektrolyse vum Waasser produzéiert an ass gréisstendeels Kuelestofffräi, wann et mat erneierbaren Stroum ugedriwwe gëtt.

D'EU huet sech séier un d'Elektrolyse fir gréng Waasserstoff ugepasst, gréisstendeels Kuelestofffräi. Awer d'EU war lues fir op déi massiv Waasserstoffinvestitiounen ze reagéieren, déi vum US Inflation Reduction Act (IRA) zur Verfügung gestallt gëtt, déi e ganz $ 369 Milliarde u gréng Energie Programmer riicht.

Globalt, seet den Artikel, nëmmen 1% vun de geplangte Waasserstoffprojeten, déi 1 Tw (Terrawatt) belafen, hunn de Bau ugefaang. Ronn e Véierel dovunner wäerten 269 Gw (Gigawatt) bis 2030 online sinn. De Wuesstem fillt sech wéi eng Revolutioun, well d'Waasserstoffproduktioun vun haut nëmmen 0.45 Gw ass.

Et gëtt och virausgesot datt d'Käschte vum grénge Waasserstoff vu 6-8 Euro/kg haut op ënner 3 Euro/kg bis 2050 falen.

Waasserstoff Hubs an den USA

Wéi och déi üblech Virdeeler vun der Infrastrukturkonzentratioun, ass d'Konzept vu Waasserstoffhubs d'Gefor an d'Käschte kompenséiert fir Waasserstoff, deen héich brennbar ass, iwwer grouss Distanzen ze transportéieren.

Den US Kongress huet $ 8 Milliarde aus dem Infrastrukturgesetz vun 2021 fir den DOE (Department of Energy) zougestëmmt fir op d'mannst véier Demonstratiounsprojete z'ënnerstëtzen, déi Waasserstoffproduzenten, Endverbraucher an d'Infrastruktur verbënnt. DOE huet schonn eng opfälleg 400 Projeten am Waasserstoff vun Universitéiten, national Laboe, an Industrie finanzéiert an déi nei Hubs wäerten op dës Informatioun hänken.

Vollfinanzéierungsapplikatioune waren am Abrëll 2023. Véier privat Allianzen, wéi och vill Staatsregierungen alliéiert mat der Industrie, an e puer alliéiert mat anere Staaten, hunn ugemellt. Déi initial DOE Finanzéierung soll net méi wéi $ 1.25 Milliarde pro Hub iwwerschreiden, wat eng enorm Zomm Suen ass. Si erwaarden 6-10 regional Hubs mat kombinéierte Finanzéierung vun $ 6-7 Milliarde ze wielen.

Een Hub gëtt den HyVelocity Hub zentréiert laanscht d'US Golfküst, an organiséiert vum Chevron
CVX
a verschidde privat Firmepartner dorënner ExxonMobil
XOM
an Mitsubishi. Si géifen op engem Netz vun 48 Waasserstoffproduktiounszentren (déi gréissten op der Welt) profitéieren plus 1,000 Meilen engagéierten Waasserstoffleitungen laanscht d'Küst vu Louisiana an Texas.

Een Zil ass d'DOE Erausfuerderung ze léisen, de Hydrogen Shot genannt, fir 1 kg Waasserstoff ze maachen wärend manner wéi 2 kg Kuelendioxid emittéiert. En anert Zil ass d'Käschte vum Waasserstoff ëm 80% ze reduzéieren - op $ 1 / kg bannent 10 Joer.

Programmer wéi déi uewe genannten hunn d'Opmierksamkeet vun der Industrie iwwer d'US Steierkreditter, déi vun der IRA ugebuede ginn, gefaange kënnen $ 100 Milliarde u propper Waasserstoffproduktioun generéieren - op der Spëtzt vun den $ 8 Milliarden, déi de Kongress aus dem Infrastrukturgesetz appropriéiert huet.

Aner Wasserstoffhubs, déi musse gekuckt ginn, goufe ganz kuerz vun Reuters Events zesummegefaasst². Hir Lëscht enthält:

Den Trans Permian an Horizons Clean Hydrogen Hub: huet staark Link zu West Texas Ueleg a Gas.

HyBuild Los Angeles

Den HyGrid Projet

Den HALO Waasserstoff Hub: D'Staaten Arkansas, Louisiana an Oklahoma hunn eng laang Geschicht fir Ueleg- a Gasflëssegkeeten ze produzéieren an ze transportéieren.

Den Advanced Clean Energy Storage Hub

De Südweste Clean Wasserstoff Innovatiounsnetz

De Südost Waasserstoff Hub

Déi meescht vun dëse Projeten involvéieren Energie Utilities oder Net-Gewënn Stad oder Staat gesponsert Projeten a vill hunn Universitéit Ënnerstëtzung gebaut.

Dem DOE säin Opruff fir Projete krut 79 Uwendungen², awer just 33 vun dësen goufen invitéiert fir op formell Uwendungen ze goen bis Abrëll 2023. D'Finale Auswiel vu manner wéi 10 Hub wäert an der zweeter Halschent vum 2023 sinn.

Et ass kloer datt Akteuren uechter d'Natioun d'Waasserstoffvisioun erfaasst hunn. D'USA hunn sech fir eng WaasserstoffZukunft engagéiert a wëllen d'Welt an dësem Transitioun féieren.

An engem zukünftegen Artikel wäerte mir d'Aktivitéite vu speziellen Ueleg- a Gasfirmen an der Waasserstoffproduktioun beschreiwen.

Takeaways

D'Waasserstoffvisioun ass ambitiéis - well et ass schwéier ze produzéieren, geféierlech ze späicheren an ze transportéieren, an deier.

Déi niddereg Kuelestoffversioun vu Waasserstoff gëtt gréng Waasserstoff genannt, wat deier ass, well et en ineffizienten Prozess ass baséiert op der Elektrolyse vum Waasser. Wesentlech ass all déi aktuell Waasserstoffproduktioun bloe Waasserstoff awer dëst huet héich Kuelestoff Nodeeler um Ufank an Enn vum Generatiounsprozess.

Awer Waasserstoff ass keng Sëlwerkugel. Eng Waasserstoffindustrie kann e groussen Biss aus de 5-7% schwéier-ze-abate Emissiounen vun der Welt Energie vun 2050 huelen, mä de gréissten Deel vun total Emissiounen bleift nach: 93-95%.

Referenzen.

1. DNV, Energie Transitioun Outlook 2022, Oktober 13, 2022.

2. Reuters Eventer: Waasserstoff Staate vun Amerika, Waasserstoff_Hubs_Whitepaper_5 Abrëll 2023.pd