Uluslararası Enerji Ajansı – Global Hydrogen Review 2021’den neler öğrenebiliriz?

Uluslararası Enerji Ajansı – Global Hydrogen Review 2021’den neler öğrenebiliriz? – Dr. Julio C. Garcia-Navarro.

Şimdiye kadar hepimiz muhtemelen hidrojen ekonomisini ve bunun nasıl küresel bir meydan okuma olduğunu ve benzerlerini duymuşuzdur. Pek çoğu (ben dahil) yeni gelişmeler hakkında en güncel bilgileri alma umuduyla aktif olarak web seminerlerine katılıyor ve makaleler okuyor (örneğin Hydrogen Central’da yayınlananlar). Arada bir arkanıza yaslanıp öğrendiklerimizi özetlemek iyi bir fikirdir, böylece hidrojenin büyük resmini kafamızda çizmeye başlayabiliriz. Hidrojen hakkında düşünülmesi gereken en ilginç (ve kritik) noktalardan biri uluslararası taahhüt konusudur: uluslararası toplum hidrojene ne kadar bağlıdır? Ve kaç ülke parasını bu konuda değerlendirmektedir?

Birkaç hafta önce, IEA (Uluslararası Enerji Ajansı) , hidrojen ekonomisinin nasıl geliştiğini analiz ettikleri Küresel Hidrojen İncelemesi 2021’i yayınladı . Çok ilginç bir inceleme yazısı ve tuvalette otururken şiddetle tavsiye ediyorum; 200 sayfadan fazla olmasına rağmen, tamamını okuyabilmek için birkaç tuvalet molasına (veya tıbbi bir duruma) ihtiyacınız olabilir. IEA’nın üzerinde durduğu noktalardan biri, ulusal hidrojen stratejileri konusu ve farklı ülkelerin ne kadar kararlı olduğuyla ilgili.

İşte ulusal hidrojen stratejilerinin biraz tarihi. Çok eski zamanlarda (yani 2017’de) Japonya bir hidrojen stratejisi yayınladı ve dünyada bunu yapan ilk ülke oldu. Stratejileri kısmen mevcut yakıt hücreli otomotiv endüstrisi (sanırım hidrojen dünyasındaki çoğu insan bu noktada Toyota Mirai’yi biliyor) ve onu dünya çapında nasıl ilerletecekleri tarafından desteklendi. Japonlar, ucuz hidrojenin Japonya’da üretilemeyebileceğini anladılar, bu yüzden kendilerini potansiyel hidrojen ithalatçıları olarak konumlandırdılar (o zamanlar bildiğim kadarıyla hidrojenin renkleri henüz icat edilmemişti). Bir süre sonra, Fransa ve Kore konuşmaya katıldı;

Uluslararası düzeyde hidrojen tartışmasının ana dönüm noktası, Avustralya’nın hidrojen stratejisini geliştirmesiyle geldi. Avustralya, LNG (sıvılaştırılmış doğal gaz) ihracatçısıdır ve iş ortaklarından bazıları Japonya ve Kore’dir. Avustralya da (Avustralya Outback nedeniyle) büyük bir güneş enerjisi potansiyeline sahiptir. Avustralya, Kore ve Japonya arasında halihazırda yerleşik bir enerji ticareti olduğu gerçeğinin de yardımıyla bu iki durum, dünya çapında dalgalanmalara neden oldu ve aylar sonra uluslararası bir konuşma haline gelecek olan şeyin tohumunu attı. Avustralya’da, kriyojenik olarak depolanmış gazın mevcut tedarik zincirinin, yerleşik ticaret yollarının ve Doğu Asya’da hidrojen alıcılarının varlığının yanında hidrojen üretme potansiyeli (yeşil ve mavi), aniden dünyadaki ilk okyanus ötesi hidrojen tedarik zinciri olma fırsatı haline geldi. Avustralya için bunun büyük bir fırsat olduğu açıktı:Avustralya hidrojen stratejisi Japonca ve Korece olarak mevcuttur, ancak (bildiğim kadarıyla) birden fazla dilde başka bir hidrojen stratejisi mevcut değildir, yani hedef kitlelerinin kim olduğunu açıkça biliyorlardı. Gerisi tarihtir ve aşağıdaki zaman çizelgesi ile daha iyi açıklanır.

Şekil 1. Farklı ulusal hidrojen stratejilerinin yayınlanmasını gösteren zaman çizelgesi. Kaynak: Uluslararası Hidrojen Stratejileri (2020).

Artık ulusal stratejiler hakkında biraz bilgi sahibi olduğumuza göre sıradaki soru şu: Ne diyorlar; ülkeler gerçekten hidrojene bağlı mı? Bunu yanıtlamak için, IEA tarafından Küresel Hidrojen İncelemesi 2021 hakkında farklı hükümetlerin ulusal hidrojen stratejilerinde gösterilen taahhütler hakkında toplanan bilgilerin bir dökümünü yaptım. Çoğu ulusal hidrojen stratejisinde gösterilen iki tür taahhüt vardır:

  1. Kamu finansmanı taahhüt edildi
  2. 2030 yılına kadar planlanan hedefler
    1. Düşük karbonlu (yeşil + mavi) hidrojen üretim kapasitesi
    1. Talep (sanayi + ulaşım)

IEA Küresel Hidrojen İncelemesi 2021, bize ulusal hidrojen stratejilerine genel bir bakış sunuyor; Hidrojen ekonomisinin dünya çapında yavaş yavaş şekillenmeye başladığını, bazı ülkelerin kendilerini açıkça ihracatçı, diğerlerinin ithalatçı olarak konumlandırdığını okumak güven verici; bazı ülkeler endüstrinin karbonsuzlaştırılmasına odaklanırken, bazıları da ulaşım sektöründeki emisyonların azaltılmasına odaklanıyor. Sonuç olarak, 2050 yılına kadar net-sıfır yoluna geri dönmek için tüm çabalarımızı bir araya getirmemiz gerekiyor.

Julio C. Garcia-Navarro

Bana göre, bir ülkeden (kamu finansmanı veya hedefler konusunda) taahhüt ne kadar yüksekse, potansiyel yatırımcılar için o kadar çekici hale geliyor ve büyük ölçekli projeleri çekme olasılığı o kadar artıyor. Bununla birlikte, taahhüt edilen kamu finansmanı düzeyinin arttırılması, projelere daha fazla kesinlik getiriyor, çünkü hükümetin hidrojene yatırım riskini ne kadar paylaşacağını açıkça ortaya koyuyor ve hükümetler uzun vadeli planlar yapma eğiliminde olduklarından, bu kesinlikle daha fazla getiri sağlamaya yardımcı olacaktır. hidrojen ekonomisini başarıya ulaştırdı. Aşağıdaki grafikler, 2030 yılına kadar taahhüt edilen kamu finansmanı düzeyini, düşük karbonlu hidrojen üretimi hedefini ve yakıt hücreli araç filosu boyutunun hedefini azalan sırayla göstermektedir. Dikkate alınması gereken bazı ilginç noktalar var:

Şekil 2. Taahhüt edilen kamu harcamaları (orta, içi boş mor çubuklar), düşük karbonlu hidrojen üretim kapasitesi (alt, içi boş turuncu çubuklar) planlanan yakıt hücreli araç filo büyüklüğü için 2030 yılına kadar hedeflerin azalan düzende sıralaması (üst, tam yeşil çubuklar). Y ekseninin logaritmik bir ölçekte olduğuna dikkat edin, bu nedenle farklılıklar gösterildiklerinden daha büyüktür. Kaynak: IEA, Global Hydrogen Review (2021) verileriyle yapılmıştır.

En büyük kamu harcaması taahhüdüne sahip ilk 4 ülke, hidrojene hazır ürünlere sahip olan veya hidrojene hazır ürünler yapacak teknoloji üreticileridir. Almanya ve Fransa, hidrojen değer zinciri boyunca elektroliz, gaz ve teknoloji endüstrilerine sahiptir ve Japonya ve Kore, güçlü bir yakıt hücreli araç endüstrisine (dünyanın açık ara en güçlüsü) ve kamu harcamalarından kesinlikle fayda sağlayacak diğer birçok endüstriye sahiptir. . Mevcut teknolojiyi hidrojene uyarlamak (Alstom’un trenlerini örnek olarak düşünün) ve üretim yeteneklerini genişletmek için Ar-Ge çabalarını desteklemek, sıfırdan bütün bir endüstri yaratmaktan çok daha kolay olacak ve bu ülkeler bunu kesinlikle biliyorlar. .

Büyük hedefler her zaman kamu harcama taahhütleriyle desteklenmez . İşte iki örnek.

Şili (25 GW elektroliz hedefiyle çok iddialı görünüyor, Fransa (6,5 GW) ve Almanya ve İngiltere’nin (5 GW) çok ilerisinde. Taahhüt edilen kamu harcamalarının çok az olması veya hiç olmaması, Şili’nin beklediği anlamına gelebilir . yabancı yatırımı çekmek (muhtemelen başarıyorlar) Bu, mutlaka bir hidrojen stratejisinde görünmeyen başka tür düzenlemeler ve sübvansiyonlar (KDV muafiyetleri, gelir vergisi indirimleri vb.) olacağı anlamına gelir ve bu ancak Şili’ye giden gerçek proje taahhütleri olduğunda gerçekleştirilebilir.

Hollanda bunun ikinci bir örneğidir: yakıt hücreli araç filosunda ikinci en yüksek hedefe sahiptirler (yakıt hücreli araç üreticisi Kore’nin önünde) ve düşük karbonlu hidrojen üretimleri de ihmal edilebilir düzeyde değildir (5 GW, Avrupa lideri Fransa’nın biraz altında) ancak bu hedeflere kıyasla kamu harcama taahhütleri minimum düzeydedir. Oyun planlarının ne olduğu daha az açık: yabancı yatırımı çekecekler mi? Önce diğer ülkelerin hedeflerini ortaya koymasını mı bekliyorlar? Yoksa henüz bir oyun planı yok mu? Mart ayında bir federal seçim olduğunu ve iktidar partisinin tekrar çoğunluğu kazanmasına rağmen, iktidar dağılımında bir kabine olmamasına yol açan bir değişiklik olduğunu düşünürsek, sonuncusunun daha doğru olduğunu düşünüyorum. Ekim 2021.

Farklı hedef seviyelerine bakılırsa, hangi sektörlerin önce karbondan arındırılacağı, hatta nasıl karbondan arındırılacağı konusunda hala bir fikir birliği yok.. Macaristan gibi mütevazı düşük karbonlu hidrojen ve yakıt hücreli araç hedefleri olan ülkeleri görüyoruz, ancak henüz kamu harcaması yapılmadı. Birleşik Krallık ve Portekiz gibi diğer ülkeler daha büyük bir kamu harcama taahhüdüne ve buna karşılık gelen düşük karbonlu hidrojen hedefine sahiptir, ancak ulaşım hedefi yoktur; belki de bu iki ülke kendi ulaşımlarını farklı bir şekilde karbondan arındırmak istiyor ve önce sanayiye odaklanıyorlar. Avustralya ve Norveç’i kamu harcamalarına sahip ancak tüketim hedefleri olmayan görüyoruz ve bu bana yalnızca hidrojeni ihraç etmek ve kendi ekonomilerini farklı bir şekilde karbondan arındırmak istedikleri fikrini veriyor; Avustralya’nın büyük kömür tüketimi ve üretimi göz önüne alındığında, bu Avustralya için Norveç’ten daha zorlayıcı olabilir.

Sonuç olarak

Hidrojen konusunda daha yapılacak çok şey var. IEA’nın yalnızca “Ulusal Hidrojen Stratejisi” veya benzeri olarak adlandırılan belgelerdeki taahhütleri ve hedefleri dikkate aldığı göz önüne alındığında, kağıt üzerindeki taahhütlerin dünya çapında meydana gelen fiili gelişmeler açısından pek bir şey ifade etmediği doğrudur. Bu hariç tutma, diğer ülkeler tarafından başka şekillerde belirlenen ad hariç tutulan hedeflere dayalı olarak; örneğin, ABD kısa süre önce elektroliz hidrojen maliyetini 2030 yılına kadar 1 ABD Doları/kg’a düşürme hedefini ve 15 milyarının yalnızca elektrikli araçlara ve elektrikli toplu taşımaya ayrılacağı 1200 milyar ABD Doları tutarında büyük bir harcama hedefini açıkladı.

Bununla birlikte, hidrojen ekonomisinin dünya çapında yavaş yavaş şekillenmesi, bazı ülkelerin kendilerini açıkça ihracatçı, diğerlerinin ithalatçı olarak konumlandırdığı bir güven vericidir; bazı ülkeler endüstrinin karbonsuzlaştırılmasına odaklanırken, bazıları da ulaşım sektöründeki emisyonların azaltılmasına odaklanıyor. Sonuç olarak, 2050 yılına kadar net-sıfır yoluna geri dönmek için tüm çabalarımızı bir araya getirmemiz gerekiyor.

Yazar hakkında
Dr. Julio C. Garcia-Navarro  , New Energy Coalition’da Hidrojen Proje Koordinatörüdür  . Yaklaşık on yıldır hidrojen endüstrisinde hidrojen elektrolizi, sıkıştırma ve nakliye gibi konularda çalıştı. Hidrojenin yanı sıra Yenilenebilir Enerji Sistemleri ve Nesnelerin İnterneti konusunda tutkulu.