Ένας νέος ενεργειακός «πόλος» δίπλα στις Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας αρχίζει να αναπτύσσεται, εκείνος του «πράσινου» ή «καθαρού» υδρογόνου.
Ο βιομηχανικός κλάδος χρησιμοποιεί σήμερα μεγάλες ποσότητες υδρογόνου, το οποίο όμως παράγεται κυρίως από το φυσικό αέριο( «γκρι» υδρογόνο).
Το υδρογόνο το οποίο παράγεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως η αιολική και η ηλιακή ενέργεια, είναι το λεγόμενο «πράσινο υδρογόνο».
Πιο συγκεκριμένα, παράγεται μέσω ηλεκτρόλυσης από την ενέργεια των φωτοβολταϊκών που χάνεται, είτε διότι δεν απορροφάται από το δίκτυο, είτε διότι η ζήτηση τις ώρες που παράγεται είναι χαμηλή.
Αν καταφέρουμε να αντικαταστήσει το υδρογόνο που χρησιμοποιείται σήμερα στη βιομηχανία, τότε θα έχουμε συμβάλλει καθοριστικά στην προσπάθεια για την απαλλαγή του πλανήτη από τις εκπομπές του άνθρακα.
Γι’ αυτόν ακριβώς τον λόγο το «Πράσινο» υδρογόνο αποτελεί βασικό πυλώνα του ευρωπαϊκού «Green Deal» , ήτοι της Ευρωπαϊκής Πράσινης Συμφωνίας με στόχο τη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου κατά 50-55% έως το 2030, με απώτερο σκοπό έως το 2050 η ΕΕ να έχει καταστεί κλιματικά ουδέτερη.
Ως εκ τούτου, έχει ήδη αρχίσει μια εξαιρετική κινητικότητα για τον μετασχηματισμό του τρόπου παραγωγής του, με τις Βρυξέλλες να έχουν προχωρήσει σε πρόγραμμα επενδύσεων ύψους από 180-470 δισ. ευρώ και διάρκειας τριάντα ετών, με την παροχή κινήτρων με στόχο την παραγωγή του.
Αρχικός στόχος είναι η παραγωγή ενός εκατομμυρίου τόνων πράσινου υδρογόνου έως το 2024 και δέκα εκατομμυρίων τόνων έως το 2030.
Λαμπρό δείγμα αυτής της κινητικότητας είναι το έργο NortH2, που προβλέπει την κατασκευή αιολικών πάρκων στη Βόρεια Θάλασσα, τα οποία αναμένεται να φτάσουν σε συνολική ισχύ τα 10 GW, κάτι που θα μπορούσε να καλύψει τις τρέχουσες ανάγκες σε ηλεκτρικό ρεύμα 12,5 εκατομμυρίων νοικοκυριών στην Ολλανδία.
Η κοινοπραξία των εταιρειών Gasunie, Groningen Seaports και Shell Nederland εγκαινίασε το NortH2, που αρχικά θα έχει ισχύ 3-4 GW, και θα χρησιμοποιεί την παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια για την παραγωγή υδρογόνου.
Το πρόγραμμα περιλαμβάνει την εγκατάσταση μιας μεγάλης μονάδας ηλεκτρόλυσης στο Eemshaven, όπου η αιολική ενέργεια θα μετατρέπεται σε «πράσινο» υδρογόνο και μέσω ενός έξυπνου δικτύου μεταφοράς στις Κάτω Χώρες και στη Βορειοδυτική Ευρώπη, το παραγόμενο υδρογόνο θα μεταφέρεται στις βιομηχανίες και στους καταναλωτές.
Ο παράγοντας κόστος βέβαια εξακολουθεί να διχάζει την Ευρώπη, τόσο σε επίπεδο κρατών, όσο και επιχειρηματικά.
Το κόστος του «πράσινου» υδρογόνου είναι εξαιρετικά υψηλό, σχεδόν πενταπλάσιο του κόστους ενέργειας που παράγεται από αιολικά ή φωτοβολταϊκά και διπλάσιο του κόστους παραγωγής του «γκρι» υδρογόνου.
Γι’ αυτό και η Ε.Ε. επιδιώκει τη χρήση του σε τομείς που πρέπει να απανθρακοποιηθούν άμεσα, αλλά δεν μπορεί να επιτευχθεί ο μετασχηματισμός τους με τον ηλεκτρισμό, όπως στις μεταφορές τα μεγάλα φορτηγά, τα πλοία και τομείς της βιομηχανίας όπως τα χαλυβουργεία.
Η ανάπτυξη και η χρήση πάντως μιας αξιακής αλυσίδας καθαρού υδρογόνου, θα προσφέρει στην Ευρώπη πρωτοπορία σε παγκόσμιο επίπεδο και υπεροχή στις καθαρές τεχνολογίες».
Στο παιχνίδι και οι ΗΠΑ
Οι επενδύσεις των Αμερικανών παραγωγών στις ΑΠΕ μπορεί να μη βρίσκονται στην ίδια κλίμακα με αυτή των Ευρωπαίων, όμως , η ανάγκη για μεγάλη κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας σε απομακρυσμένες περιοχές στρέφει το ενδιαφέρον τους στην αιολική και ηλιακή ενέργεια.
Ο νέος υποψήφιος μάλιστα για το προεδρικό χρίσμα των Δημοκρατικών – και βάση των δημοσκοπήσεων με σοβαρές πιθανότητες εκλογής- Joe Biden έχει αφιερώσει ένα μεγάλο μέρος της καμπάνιας του για μια νέα «Πράσινη Συμφωνία».
Σύμφωνα με την Αμερικανική Υπηρεσία Πληροφοριών Ενέργειας, περίπου το ένα τέταρτο των εκπομπών CO2 στις ΗΠΑ προέρχεται σήμερα από την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, το 40% οποίας προέρχεται από πηγές χωρίς άνθρακα.
Ο Biden έχει δεσμευτεί να φτάσει αυτό το ποσοστό στο 100% μέχρι το 2035, επενδύοντας 2 τρισ. δολάρια και συμβάλλοντας όχι μόνο στην αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής αλλά και στη δημιουργία νέων θέσεων εργασίας.
Τα «πράσινα» όμως σχέδια του Biden προϋποθέτουν επέκταση της χωρητικότητας των ηλιακών και αιολικών πάρκων, την πρόσθετη δημιουργία νέων, υδροηλεκτρικές εγκαταστάσεις, αλλά πάνω από όλα τη μαζική υιοθέτηση τεχνολογιών αποθήκευσης ενέργειας.
Επίσης προϋποθέτει το λεγόμενο «πράσινο υδρογόνο» το οποίο τροφοδοτεί σήμερα λιγότερο από το 1% των ενεργειακών αναγκών του κόσμου, να ανεβάσει το μερίδιο του στο 24%. Στόχος όχι ανέφικτος αρκεί να επεκτείνουμε το χρονικό διάστημα προσαρμογής έως το 2050.
Μέχρι τότε και σύμφωνα με το Bloomberg, το υδρογόνο από όλες τις πηγές θα μπορούσε πράγματι να καλύψει το 24% των ενεργειακών αναγκών του κόσμου, ενώ η τιμή του θα μπορούσε να μειωθεί σε μόλις 1 δολάριο ανά χιλιόγραμμο σε μερικές από τις μεγαλύτερες αγορές, καθιστώντας το ανταγωνιστικό έναντι ακόμη και των ορυκτών καυσίμων.
Εν τω μεταξύ έως την πολυπόθητη ημερομηνία-στόχο του 2035, σύμφωνα με πρόσφατη μελέτη από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ, το δίκτυο των ΗΠΑ θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει υπάρχουσες τεχνολογίες – ηλιακά, αιολικά, πυρηνικά, υδροηλεκτρικά φράγματα και μπαταρίες -για να τροφοδοτήσει το 90% των αναγκών ηλεκτρικής ενέργειας.
Αυτό το extra 10% που δεν καλύπτεται από τις υπάρχουσες τεχνολογίες θα μπορούσε να καλυφθεί από το «πράσινο υδρογόνο»;
O Jim Robo, διευθύνων σύμβουλος της εισηγμένης στον NYSE NextEra Energy πιστεύει πως υπάρχει μια ευκαιρία τα επόμενα 10 χρόνια να εκτοπιστεί αυτό το 10% των εκπομπών άνθρακα από τον ηλεκτρικό τομέα, κατασκευάζοντας υδρογόνο από ανανεώσιμες πηγές.
Οι εταιρείες που επενδύουν σ’ ένα νέο μέλλον
Σε όλον τον πλανήτη ιδιωτικές και κρατικές πετρελαϊκές εταιρείες διαθέτουν τεράστια κονδύλια προκειμένου να διερευνήσουν, πώς το πράσινο υδρογόνο θα βοηθήσει στη μετάβαση στο νέο ενεργειακό μοντέλο χαμηλών εκπομπών άνθρακα.
Η Σαουδική Αραβία, στην προσπάθεια της να μετασχηματίσει την οικονομία της με όχημα την κρατική εταιρεία Saudi Aramco, στρέφεται επίσης στο υδρογόνο, αναπτύσσοντας παράλληλα και με ταχύτατους ρυθμούς υποδομές ΑΠΕ.
Πιλοτικά projects υδρογόνου αναπτύσσονται στην Κίνα –όπως η μετατροπή του Rugao σε πόλη υδρογόνου.
Στην Κίνα επίσης όπως και στις ΗΠΑ, εταιρείες κατασκευάζουν ταμιευτήρες αποθήκευσης υψηλής πίεσης υδρογόνου, που μεταφέρονται με ασφάλεια όπως το πετρέλαιο ή αναπτύσσουν χιλιάδες χιλιόμετρα αγωγών μόνο για υδρογόνο.
Η Αυστραλία προχωρεί στην παραγωγή υδρογόνου με στόχο να μεταβεί από το LNG στην εξαγωγή υδρογόνου, ενώ η Κομισιόν στις 8 Ιουλίου ανακοίνωσε τη σύσταση της Clean Hydrogen Alliance, στο πλαίσιο της οποίας πρόκειται να ενώσουν τις δυνάμεις τους και να εργαστούν από κοινού δημόσιοι οργανισμοί, ερευνητικά κέντρα, κορυφαίες εταιρείες της βιομηχανίας καυσίμων, καθώς επίσης και η Ευρωπαϊκή Τράπεζα Επενδύσεων.
Ενδεικτικό του πόσο αγκαλιάζει η αγορά την προοπτική του «πράσινου» υδρογόνου είναι ότι η Enel μαζί με άλλους κολοσσούς της αγοράς όπως οι EDP, Iberdrola, Vestas, κ.α και με τις ενώσεις για την ηλιακή και αιολική ενέργεια SolarPower Europe και WindEurope, απέστειλαν επιστολή στον αντιπρόεδρο της ΕΕ, υπογραμμίζοντας τα πλεονεκτήματα του «πράσινου» υδρογόνου.
Όμως και πολλές άλλες εταιρείες επιχειρούν στον νέο ενεργειακό πόλο.
Η BP και άλλες εταιρείες στη βιομηχανία πετρελαίου έχουν χρηματοδοτηθεί απευθείας από κυβερνήσεις για εγκαταστάσεις υδρογόνου.
Η Siemens, η Nel Hydrogen, η Hydrogenics, McPhy, ITM κ.α. επενδύουν σε κυψέλες καυσίμου, ήτοι συνδυάζουν υδρογόνο και οξυγόνο στην κλασική παραγωγή υδρογόνου με ηλεκτρόλυση.
Η Tesla, LG Chem, BASF Samsung δίνουν αγώνα δρόμου για την καλύτερη μπαταρία υδρογόνου, ενώ η Air Liquide και η Enel επενδύουν στην αποθήκευση υδρογόνου, με την τελευταία να ακούγεται ότι σχεδιάζει αποθήκη υδρογόνου στη Ρόδο, όπου και λειτουργεί ήδη αιολικό πάρκο 14 μεγαβάτ.
Στη νέα ενεργειακή εποχή ετοιμάζονται να μπουν και ελληνικές επιχειρήσεις. Ο πρόεδρος των ΕΛΠΕ Γιάννης Παπαθανασίου έχει μιλήσει για τη δημιουργία του πρώτου σταθμού εφοδιασμού οχημάτων με υδρογόνο στην Ελλάδα, ενώ ο επικεφαλής της ΔΕΗ, κ. Γιώργος Στάσσης, στο Οικονομικό Φόρουμ των Δελφών αναφέρθηκε στην προοπτική μετατροπής της λιγνιτικής μονάδας «Πτολεμαΐδα 5» προκειμένου να καίει βιομάζα ή υδρογόνο.
Τα μεγάλα «πράσινα» projects των ΗΠΑ
Η ΕDF Renewables και η NV Energy υπέγραψαν αρχές Αυγούστου συμβόλαιο για ένα από τα μεγαλύτερα έργα ηλιακής παραγωγής και συν-αποθήκευσης στον κόσμο, το οποίο συνδυάζεται με ένα από τα μεγαλύτερα συμβόλαια ισχύος. Η EDF Renewables υπέγραψε 22ετή συμφωνία αγοράς ενέργειας (PPA) με την NV Energy για την παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια από το ηλιακό αγρόκτημα Chuckwalla.
Το φωτοβολταϊκό έργο θα φθάνει τα 200 MW σε συνδυασμό με σύστημα αποθήκευσης μπαταρίας τεσσάρων ωρών, ισχύος 180 MW και θα ξεπεράσει τη μεγαλύτερη εγκατάσταση αποθήκευσης μπαταριών που λειτουργεί αυτή τη στιγμή στον κόσμο, τη Hornsdale Power Reserve των 150 MW στη Νότια Αυστραλία.
Η ηλιακή φάρμα Chuckwalla Solar + Storage αναμένεται να τεθεί σε σύνδεση έως το τέλος του 2023, θα δημιουργήσει 300 θέσεις εργασίας και θα παρέχει αρκετή καθαρή ηλεκτρική ενέργεια ετησίως για την τροφοδοσία 45.000 μέσων σπιτιών της Νεβάδα.
Μάλιστα η NV Energy υπέβαλε πρόταση στις κρατικές ρυθμιστικές αρχές για την προσθήκη 478 MW νέας ηλιακής ενέργειας και νέας αποθήκευσης 338 MW έως το τέλος του 2023.
Η καινοτομία της συγκεκριμένης συμφωνίας είναι ότι συνδυάζει παραγωγή και αποθήκευση ενέργειας, έτσι ώστε να καταστεί εφικτή η ισορροπία μεταξύ παραγωγής και ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας, με αποτέλεσμα τη σταθερότητα του δικτύου και την εξομάλυνση των τιμών.
Σημαντική στροφή στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας πραγματοποιεί και η Chevron, ακολουθώντας τα χνάρια της ExxonMobil, όταν το 2018 αγόρασε 500 μεγαβάτ αιολικής και ηλιακής ενέργειας από την Ørsted στο Τέξας, σε μια από τις μεγαλύτερες συμφωνίες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας από μια εταιρεία πετρελαίου.
Η Chevron πέρσι υπέγραψε συμφωνία αγοράς ισχύος 35 ΜW με την SunPower για την τροφοδοσία του πετρελαίου της Lost Hills στην κομητεία Kern της Καλιφόρνια, ενώ εν έτη 2020 έχει βάλει σαν στόχο να κατασκευάσει έργα ΑΠΕ, συνολικής ισχύος 500 MW, προκειμένου να τροφοδοτήσει με καθαρή ενέργεια ορισμένες από τις παγκόσμιες εγκαταστάσεις της.
Θα συνεργαστεί με την Algonquin Power & Utilities του Καναδά- πρόκειται για έναν παγκόσμιας κλάσης προγραμματιστή ανανεώσιμων πηγών ενέργειας- για να κατασκευάσει τα εργοστάσια στη λεκάνη Permian του Τέξας , του Νέου Μεξικού, καθώς και στην Αργεντινή, το Καζακστάν και τη Δυτική Αυστραλία.
Τα έργα θα αναπτυχθούν από κοινού και θα ανήκουν στην Chevron και την Algonquin, με την Chevron να αγοράζει ηλεκτρική ενέργεια μέσω συμφωνιών αγοράς ενέργειας. Πρόκειται δηλαδή για μια αντίστοιχη συμφωνία με αυτή της NV Energy και της EDF Renewables.
(της Μαίρης Βενέτη, Liberal.gr)
