ΕΥΡΩΠΑΪΚΟ «ΠΡΑΣΙΝΟ ΥΔΡΟΓΟΝΟ» ΕΛΠΙΔΕΣ ΚΑΙ ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ

Η Ευρωπαϊκή Ένωση βασίζεται στο «πράσινο υδρογόνο» (δηλαδή το υδρογόνο που παράγεται από την διάσπαση του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο με χρήση ανανεωσίμου ηλεκτρικής ενεργείας) για να βοηθήσει στην επίτευξη των καθαρών μηδενικών στόχων της για το 2050, διατηρούσα παραλλήλως την βιομηχανική και οικονομικήν ανταγωνιστικότητα χάρη στη δυνατότητα του καυσίμου να απελευθερώσει παραγωγικούς τομείς της οικονομίας που δύσκολα υποχωρούν, αλλά σημαντικοί περιορισμοί αμφισβητούν την βιωσιμότητα αυτής της στρατηγικής.

Η Ευρωπαϊκή Ένωση θεωρεί το πράσινο υδρογόνο, το οποίον παράγεται εξ ολοκλήρου με χρήση ανανεωσίμων πηγών ενεργείας, ως βασικό στοιχείον της στρατηγικής της για την απαλλαγή από τις ανθρακούχες εκπομπές. Αυτό οφείλεται κυρίως στο γεγονός ότι, το πράσινο υδρογόνο θα ημπορούσε να μειώσει σημαντικά τις εκπομπές άνθρακος των λεγόμενων «δυσκόλων τομέων», όπως οι βαρείες βιομηχανίες (όπως του τσιμέντου, του χάλυβος και των χημικών) και δραστηριότητες όπως οι μεταφορές βαρέως τύπου (όπως τα φορτηγά, η ναυτιλία και οι αερομεταφορές). Για τον λόγον αυτόν, το 2020 η Ευρωπαϊκή Ένωση υιοθέτησε την στρατηγική της για το υδρογόνο, στρατηγική η οποία στοχεύει στην κλιμάκωση και την απανθρακοποίηση της παραγωγής υδρογόνου στο ευρωπαϊκό συγκρότημα,με απώτερον φιλόδοξο στόχο την παραγωγή 10 εκατομμυρίων τόνων πρασίνου υδρογόνου έως το 2030.

Το 2022, στον απόηχον της εισβολής της Ρωσίας στην Ουκρανία, η Ευρωπαϊκή Ένωση εδιπλασίασεν αυτόν τον στόχο θέτουσα στόχο εισαγωγής επιπλέον 10 εκατομμυρίων τόνων καυσίμου έως το 2030, ως μέρος του σχεδίου της «REPowerEU», της στρατηγικής των Βρυξελλών για τη μείωση της εξαρτήσεως της Ευρωπαϊκής Ένωσης για τα ρωσικά ορυκτά καύσιμα ενώ ταυτοχρόνως επιταχύνει την μετάβαση στην καθαρή ενέργεια. Επίσης το 2022, η Ευρωπαϊκή Ένωση εδημιούργησεν την Τράπεζα Υδρογόνου της, ένα χρηματοδοτικό μέσον για την στήριξη έργων που διευκολύνουν την παραγωγή ή εισαγωγή πρασίνου υδρογόνου, προκηρύσσουσα έναν αρχικό πιλοτικό διαγωνισμό 800 εκατομμυρίων ευρώ το 2023 και προετοιμαζομένη γιά μια δευτέρα δημοπρασία 2,2 δισεκατομμυρίων ευρώ για το φθινόπωρον του 2024.

Το επόμενον έτος, οι Βρυξέλλες υιοθέτησαν τον «Νόμο περί Βιομηχανίας των Καθαρών Μηδενικών Εκπομπών»  («Net-Zero Industry») ή Καθαρώς Μηδενική Βιομηχανία. Ο όρος καθαρώς μηδενική βιομηχανία  σημαίνει ότι κατά την βιομηχανική λειτουργία ζητείται να επιτευχθεί ισορροπία μεταξύ του άνθρακος που εκπέμπεται στην ατμόσφαιρα και του άνθρακος που απομακρύνεται από αυτήν. Αυτή η ισορροπία – του καθαρού μηδενός – θα συμβεί όταν η ποσότης του άνθρακος που προσθέτουμε στην ατμόσφαιρα δεν είναι περισσοτέρα από το ποσόν του που αφαιρείται. Στην κατεύθυνση αυτήν επιδιώκεται στην ΕΕ η προαγωγή της παραγωγικής ικανότητος βιομηχανικών τεχνολογιών που υποστηρίζουν την μετάβαση στην καθαρά ενέργεια και όταν λειτουργούν απελευθερώνουν εξαιρετικώς χαμηλές, μηδενικές ή αρνητικές εκπομπές αερίων θερμοκηπίου. Ο εν λόγω νόμος / νομοθετική πράξη λοιπόν, αφορά σε ένα σχέδιον ενισχύσεως του οικοσυστήματος κατασκευής προϊόντων μηδενικής καθαράςς τεχνολογίας στην Ευρώπη, για την κλιμάκωση της παραγωγής πρασίνων τεχνολογιών στην Ευρωπαϊκή Ένωση, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρολυτών που απαιτούνται για την παραγωγή πρασίνου υδρογόνου. Πλέον προσφάτως, τον Φεβρουάριον του 2024, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή ενέκρινε 6,9 δισεκατομμύρια ευρώ σε κρατική ενίσχυση στο πλαίσιο του Έργου Κοινού Ευρωπαϊκού Ενδιαφέροντος «Hy2Infra» για την ανάπτυξη ηλεκτρολυτών μεγάλης κλίμακος για την παραγωγή πρασίνου υδρογόνου καθώς και υποδομών για εισαγωγή, μεταφορά και αποθήκευση πρασίνου υδρογόνου στο πλαίσιον ενός έργου που καλύπτει επτά χώρες της ΕΕ.

 Ο στόχος της στρατηγικής της Ευρωπαϊκής Ενώσεως για το υδρογόνο, μαζί με άλλες πρωτοβουλίες όπως η «Πρωτοβουλία Καθαρού Υδρογόνου» και η «Συμμαχία Καθαρού Υδρογόνου», είναι να υποστηρίξει την ανάπτυξη μιας αγοράς υδρογόνου στην Ευρώπη και να επεκτείνει την χρήση του υδρογόνου σε τομείς όπου ημπορεί να προσφέρει μια βιώσιμη αντικατάσταση. για τα ορυκτά καύσιμα. Σε αυτό, η Τράπεζα Υδρογόνου παίζει καθοριστικό ρόλο. Στόχος της είναι να συμβάλει στην αναβάθμιση της αγοράς πρασίνου υδρογόνου (παραλλήλως με την ανάπτυξη ανανεωσίμων πηγών ενεργείας στο ευρωπαϊκό συγκρότημα) χάρη σε μιαν επιδότηση έως και 4,50 ευρώ ανά κιλό παραγομένου υδρογόνου.

 Η ανάπτυξη της υποδομής υδρογόνου σε ολόκληρη την Ευρωπαϊκή Ένωση, ικανή να αποθηκεύει και να μεταφέρει το καύσιμο σε κέντρα ζητήσεως σε ολόκληρο το ευρωπαϊκό συγκρότημα είναι επίσης η κλεις για μια ταχεία και σημαντικήν άνοδο της αγοράς υδρογόνου. Το Hy2Infra θα βοηθήσει στην ανάπτυξη ηλεκτρολυτών μεγάλης κλίμακος 3,2 γιγαβάτ (GW) για την παραγωγή πρασίνου υδρογόνου στην εγχώριο αγορά, περίπου 2.700 χιλιόμετρα (περίπου 1.678 μίλια) αγωγών μεταφοράς και διανομής, 370 γιγαβατώρες (GWh) εγκαταστάσεις αποθηκεύσεως και 6.000 τόνους εισαγωγής υποδομή για φορείς υγρού οργανικού υδρογόνου. Μόνον η Γερμανία θα παράσχει 4,6 δισεκατομμύρια ευρώ από τα συνολικώς εγκεκριμένα 6,9 δισεκατομμύρια ευρώ σε κρατική βοήθεια, με τις περισσότερες υποδομές να πρόκειται να αναπτυχθούν στην χώρα. Η δημοσία χρηματοδότηση αναμένεται να απελευθερώσει επιπλέον 5,4 δισ. ευρώ σε ιδιωτικές επενδύσεις.

Ειδικότερον, η Γερμανία έχει αποκαλύψει σχέδια για επενδύσεις δισεκατομμυρίων ευρώ ώστε να βοηθήσει τη βιομηχανία και τις μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενεργείας να μεταβούν από ορυκτά καύσιμα στο υδρογόνο και να αναπτύξει ένα δίκτυον υποδομής με στόχον την εισαγωγή πρασίνου υδρογόνου στο μέλλον.

 Έξω από την Ευρωπαϊκή Ένωση, το πράσινο υδρογόνο αυξάνεται σε εξέχουσα θέση στα προγράμματα ενεργειακής μεταβάσεως ενός αυξανόμενου αριθμού χωρών, πολλές από τις οποίες έχουν υιοθετήσει εθνικές στρατηγικές υδρογόνου και διαθέτουν αυξανομένους πόρους για την ανάπτυξη μιας πρασίνης αγοράς υδρογόνου. Επί παραδείγματι, οι Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής εισήγαγαν δύο βασικά νομοθετήματα που στοχεύουν στην επιτάχυνση των ανακαλύψεων για το υδρογόνο : Τον «Νόμο Μειώσεως του Πληθωρισμού» και τον «Δικομματικό Νόμο περί Υποδομών».

Ο «Νόμος Μειώσεως του Πληθωρισμού» παρέχει κίνητρα με διατάξεις για τεχνολογίες πρασίνου υδρογόνου και κυψελών καυσίμου, συμπεριλαμβανομένης της εκπτώσεως φόρου παραγωγής υδρογόνου (γνωστής ως 45 V) έως και 3 $ ανά κιλό, με βάση την ένταση του άνθρακος. Ο «Δικομματικός Νόμος για τις Υποδομές» έχει εγκρίνει συνολικώς 8 δισεκατομμύρια δολάρια σε ομοσπονδιακή χρηματοδότηση για οικολογικούς περιφερειακούς κόμβους ή χαμηλές εκπομπές άνθρακος, καθώς και 1 δισεκατομμύριο δολάρια για την βελτίωση των μεθόδων παραγωγής πρασίνου υδρογόνου.

Ενώ σήμερα το πράσινο υδρογόνο έχει περιορισμένες εφαρμογές, θα ημπορούσε τελικώς να προσφέρει μια βιώσιμο ενεργειακή εναλλακτική λύση σε τομείς που δύσκολα υποχωρούν και να αντιμετωπίσει ζητήματα σχετιζόμενα με τις ανανεώσιμες πηγές ενεργείας. Το υδρογόνο παράγεται με το διαχωρισμό του από τα άλλα στοιχεία στα μόρια όπου βρίσκεται φυσικά. Οι δύο συνηθέστερες μέθοδοι παραγωγής υδρογόνου είναι η «αναμόρφωση ατμού μεθανίου», η οποία παράγει εκπομπές CO2 και η ηλεκτρόλυση, η οποία περιλαμβάνει την διάσπαση των μορίων του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο χρησιμοποιούσα ηλεκτρολύτες και δεν παράγει εκπομπές CO2. Στην τελευταία μέθοδο, εάν η ηλεκτρική ενέργεια που χρησιμοποιείται προέρχεται από ανανεώσιμες πηγές ενεργείας, όπως η αιολική ή η ηλιακή ενέργεια, το υδρογόνο που λαμβάνεται θα χαρακτηρίζεται ως πράσινο. Στην πρώτη μέθοδο, το υδρογόνο επισημαίνεται ως φαιό εάν το παραγόμενο CO2 απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα και επισημαίνεται ως κυανούν εάν δεσμεύεται και αποθηκεύεται.

Σήμερον, σχεδόν το 99% του υδρογόνου που παράγεται παγκοσμίως προέρχεται από ορυκτά καύσιμα. Ενώ το υδρογόνο έχει πολλές διαφορετικές πιθανές εφαρμογές, επί του παρόντος χρησιμοποιείται κυρίως στην διύλιση πετρελαίου, στην παραγωγή μεθανόλης και στην παραγωγή αμμωνίας για λιπάσματα και άλλες χημικές ουσίες. Καθώς σχεδόν όλο το υδρογόνο που χρησιμοποιείται σε αυτές τις εφαρμογές προέρχεται από ορυκτά καύσιμα, αυτοί είναι επίσης οι τομείς όπου το πράσινο υδρογόνο έχει βραχυπροθέσμως τις περισσότερες δυνατότητες μειώσεως των εκπομπών.

Το υδρογόνο θα ημπορούσε να χρησιμοποιηθεί και σε πολλούς άλλους τομείς όπως οι μεταφορές, η παραγωγή ηλεκτρικής ενεργείας και η θέρμανση των οικιών, αλλά σε πολλές από αυτές τις εφαρμογές, άλλες πιο ανταγωνιστικές και αμέσως διαθέσιμες τεχνολογίες όπως μπαταρίες, βιοκαύσιμα και αντλίες θερμότητος προς το παρόν προσφέρουν καλύτερες εναλλακτικές λύσεις από το υδρογόνο. Ωστόσον, το υδρογόνο προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα που, εάν κλιμακωθούν οι τεχνολογίες και μειωθεί το κόστος, θα ημπορούσαν να βοηθήσουν στην αντικατάσταση των ορυκτών καυσίμων σε τομείς όπου η ηλεκτροδότηση είναι δύσκολη, όπως οι μεταφορές μεγάλων αποστάσεων και οι βαρείες βιομηχανίες και η αντιμετώπιση προκλήσεων που σχετίζονται με ανανεώσιμες πηγές ενεργείας, όπως ο άνεμος και η ηλιακή ενέργεια, καθώς η διακοπτομένη παραγωγή τους που δεν ανταποκρίνεται πάντα στη ζήτηση και οι δυσκολίες μεταφοράς ενεργείας σε απομακρυσμένες τοποθεσίες μακριά από εκεί όπου παράγεται η ανανεώσιμη ενέργεια.

Στην πραγματικότητα, το πράσινο υδρογόνο είναι μια από τις πλέον υποσχόμενες επιλογές για την αποθήκευση της πλεοναζούσης ενεργείας από ανανεώσιμες πηγές και την χρήση της όταν η ζήτηση είναι μεγαλυτέρα ή/και την μεταφορά της σε μεγάλες αποστάσεις μέσω αγωγών ή σε υγρή μορφή από πλοία όταν οι ανανεώσιμες πηγές είναι σπανιότερες.

 Η παγκοσμία ζήτηση για υδρογόνο, λόγω της βιομηχανικής ζητήσεως και καλυπτομένη σχεδόν εξ ολοκλήρου από ορυκτά καύσιμα, έχει υπερτριπλασιαστεί από το 1975 για να φθάσει τους 95 εκατομμύρια τόνους το 2022, ενώ η ζήτηση συνεχίζει να αυξάνεται. Ωστόσον, δεδομένου ότι σήμερα το πράσινο υδρογόνο αντιπροσωπεύει μόνον το 0,1% του συνόλου του υδρογόνου που παράγεται παγκοσμίως, αυτή η αύξηση έχει συμβάλει μέχρι στιγμής στην παραγωγή εκπομπών CO2 αντί να τις μειώσει, με το 6% του παγκοσμίου φυσικού αερίου και το 2% της παγκοσμίου ζητήσεως άνθρακος να προορίζεται το 2022 για παραγωγή υδρογόνου, συμφώνως προς τον Διεθνή Οργανισμό Ενεργείας. Ως εκ τούτου, το υδρογόνο είναι πλέον υπεύθυνο για περίπου 830 εκατομμύρια τόνους διοξειδίου του άνθρακος ετησίως.

 Δεδομένου ότι το φυσικό αέριον είναι η κυρία πηγή παραγωγής υδρογόνου, το κόστος παραγωγής υδρογόνου συνδέεται στενά με τις τιμές του φυσικού αερίου (που αντιπροσωπεύουν το 50%-75% του κόστους παραγωγής). Επομένως, η παραγωγή υδρογόνου είναι σχετικώς ευφθηνή σε μέρη που απολαμβάνουν σχετικώς χαμηλές τιμές φυσικού αερίου, όπως η Βόρειος Αμερική, η Ρωσία και η Μέση Ανατολή, ενώ είναι πιο ακριβή σε χώρες εισαγωγής φυσικού αερίου, όπως η Ευρώπη, η Ιαπωνία, η Νότιος Κορέα και η Κίνα.

 Στο παρελθόν, το πράσινο υδρογόνο απέτυχε να γίνει ευρέως χρησιμοποιούμενος ενεργειακός πόρος, λόγω ανησυχιών για την ασφάλεια και λόγω του ηυξημένου κόστους παραγωγής. Ωστόσον, το σημερινό νέο κύμα ενδιαφέροντος καθοδηγείται από μια παγκόσμιο δέσμευση για καθαρές μηδενικές εκπομπές, στο πλαίσιον της Συμφωνίας των Παρισίων και για όλο και προσιτότερες ανανεώσιμες πηγές ενεργείας (κυρίως αιολική και ηλιακή) και ηλεκτρολύτες που απαιτούνται για την παραγωγή της.

Ωστόσον, η εμπορευματοποίηση του πρασίνου υδρογόνου αντιμετωπίζει πολλά τεχνικά εμπόδια σε ολόκληρο την «άλυσον αξίας» του καυσίμου, από την παραγωγή και την αποθήκευση έως την μεταφορά και την τελική χρήση, που θα περιπλέξουν την απορρόφησή του. Η παραγωγή πρασίνου υδρογόνου εξακολουθεί να είναι δαπανηρά και ενεργειακώς αναποτελεσματική. Καθώς οι τιμές των ανανεωσίμων πηγών ενεργείας συνεχίζουν να μειώνονται, το κόστος παραγωγής πρασίνου υδρογόνου αναμένεται να μειωθεί με την πάροδο του χρόνου. Όμως, επί του παρόντος, η ηλεκτρόλυση παραμένει η πλέον ακριβή μέθοδος παραγωγής, με κόστος κατά μέσον όρο δύο έως τρεις φορές περισσότερον από την αναμόρφωση με ατμό μεθανίου (ακόμη και με την δέσμευση και αποθήκευση άνθρακος).

Επιπλέον, περίπου το 20%-40% της ενεργείας που χρησιμοποιείται στην διαδικασία χάνεται και οι ηλεκτρολύτες έχουν μικρά διάρκεια ζωής (συνήθως μικροτέρα από 10 έτη), γεγονός που καθιστά δαπανηρά την χρήση τους. Αυτό ισχύει ιδιαιτέρως στην Ευρώπη, όπου το κόστος για τα συστήματα ηλεκτρολύτη είναι σχεδόν τέσσερις φορές υψηλότερον από ό,τι στην Κίνα, η οποία κυριαρχεί στην παγκόσμιο παραγωγή ηλεκτρολύτη μεγάλης κλίμακος. Για να επιλύσει ζητήματα σχετικά με το υψηλόν κόστος του πρασίνου υδρογόνου, η Ευρωπαϊκή Ένωση φέρεται να εξετάζει το ενδεχόμενον εισαγωγής «Συμβάσεων για Διαφορά» για να επιδοτήσει την αγορά πρασίνου υδρογόνου από τους παραγωγούς και να γεφυρώσει το χάσμα μεταξύ της τιμής που χρειάζονται οι παραγωγοί και της τιμής που είναι διατεθειμένοι να πληρώσουν οι αγοραστές. Ωστόσον, αυτό θα απαιτούσε από την Ευρωπαϊκή Τράπεζα Υδρογόνου να διανείμει σημαντικώς περισσοτέρους πόρους, πράγμα στο οποίον ενδέχεται να αντισταθούν τα δημοσιονομικώς συντηρητικά κράτη μέλη. [Μια «σύμβαση για διαφορά» είναι μια νομικώς δεσμευτική συμφωνία που δημιουργεί, ορίζει και διέπει αμοιβαία δικαιώματα και υποχρεώσεις μεταξύ δύο μερών, τα οποία συνήθως περιγράφονται ως «αγοραστής» και «πωλητής», ορίζουσα ότι ο αγοραστής θα πληρώσει στον πωλητή την διαφορά μεταξύ της τρεχούσης αξία ενός εμπορεύματος και εκείνης  κατά τον χρόνον υπογραφής της συμβάσεως.]

 Στην Ευρώπη, το κόστος παραγωγής για το πράσινο υδρογόνο είναι περίπου $6 ανά κιλό, σε πλήρη αντίθεση με $2 ανά κιλό για το φαιό του  αντίστοιχο που παράγεται με φυσικό αέριο. Δεδομένου ότι οι τιμές της ηλεκτρικής ενεργείας αποτελούν περίπου το 80% του κόστους παραγωγής του πρασίνου υδρογόνου, η μείωση της τιμής του στο άμεσο μέλλον φαίνεται απίθανη. Η δυνατότης του πρασίνου υδρογόνου να καταστεί οικονομικώς ανταγωνιστικότερον από το φαιό υδρογόνο εξαρτάται σημαντικώς από την σταθερά αύξηση της τιμολογήσεως του άνθρακος, που καθιστά το δεύτερο ακριβότερο ή από τις επιδοτήσεις που καθιστούν το πρώτο προσιτότερο στους δυνητικούς χρήστες, όπως μέσω της εισαγωγής «Συμβάσεων για Διαφορά».

 Επιπλέον, η κατασκευή της απαιτουμένης υποδομής υδρογόνου, όπως οι αγωγοί, ημπορεί να είναι έως και 50% δαπανηροτέρα σε σύγκριση με αυτές για το φυσικό αέριο, ενώ οι οδικές μεταφορές για τεχνολογίες υδρογόνου, όπως κυψέλες καυσίμου και δεξαμενές αποθηκεύσεως, αντιπροσωπεύουν μιαν αρκούντως δαπανηροτέρα επιλογήν από τους παραδοσιακούς κινητήρες εσωτερικής καύσεως.

Η μεταφορά πρασίνου υδρογόνου από τις συνήθως απομεμακρυσμένες τοποθεσίες όπου παράγεται σε κέντρα ζητήσεως, είτε με πλοίο είτε με αγωγό, παραμένει δυσχερής και δαπανηρά. Η αποθήκευση και η μεταφορά υδρογόνου ημπορεί να είναι δύσκολη λόγω της υψηλής ποσότητος ενεργείας που απαιτείται για την συμπίεση (η οποία καταναλώνει περίπου το 30% του ενεργειακού περιεχομένου του υδρογόνου), λόγω των ανησυχιών για την ανθεκτικότητα του υλικού (για πράγματα όπως οι ίνες, τα μέταλλα και τα πολυμερή) και λόγω της πιθανής μολύνσεως κατά την «χύδην αποθήκευση», που ενδέχεται να απαιτήσει περαιτέρω καθαρισμόν προ της τελικής χρήσεως.

Επιπλέον, η μεταφορά και η διανομή περιπλέκονται περαιτέρω από την ανεπαρκή υποδομή, από τα υφιστάμενα ζητήματα καταλληλότητος του αγωγού φυσικού αερίου, τις απώλειες κατά την μεταφορά με το πλοίο λόγω απωλειών εξατμίσεως εκ της θερμάνσεως, αλλά και λόγω της ανάγκης για εκτεταμένα δίκτυα ανεφοδιασμού. Αυτό σημαίνει ότι η μεταφορά μεγάλων ποσοτήτων υδρογόνου σε μεγάλες αποστάσεις με πλοίο είναι και δαπανηρά και αναποτελεσματική σε σύγκριση με τις εναλλακτικές λύσεις ορυκτών καυσίμων, όπως το υγροποιημένο φυσικό αέριο (LNG).

Η πράσινη αμμωνία, η οποία είναι πράσινο υδρογόνο αναμεμειγμένο με άζωτο, προσφέρει μιαν ασφαλεστέρα και ευφθηνοτέρα λύση ως φορεύς υδρογόνου σε υγρό ή συμπεπιεσμένο υδρογόνο, καθώς απαιτεί ολιγοτέρα δαπάνη ενεργείας ώστε να υγροποιηθεί και να μεταφερθεί, χάρη στην υψηλοτέρα ογκομετρική πυκνότητα ενεργείας και την σχετικήν ευκολία χειρισμού. Ωστόσον, η παραγωγή της πρασίνης αμμωνίας εξακολουθεί να είναι σχετικώς ακριβή και απαιτεί ενέργεια για να διασπασθεί πάλιν σε υδρογόνο κατά την άφιξη στον προορισμό της. Σε αυτό το πλαίσιον, το υδρογόνο πιθανότατα θα συνεχίσει να μεταφέρεται κυρίως μέσω αγωγών, αλλά η ανάπτυξη της υποδομής υδρογόνου παραμένει βραδεία και δαπανηρά. Όλα αυτά τα ζητήματα, ιδιαιτέρως το υψηλόν κόστος, σημαίνουν ότι η ζήτηση για πράσινο υδρογόνο εξακολουθεί να καθυστερεί, γεγονός που δεν παρέχει αρκούντως ισχυρά επιχειρηματικά κίνητρα για επενδύσεις στην παραγωγή και την διανομή του.

 Η συχνάκις απομεμακρυσμένη τοποθεσία των ανανεωσίμων πηγών που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή πρασίνου υδρογόνου απαιτεί πρόσθετες επενδύσεις σε υποδομές μεταφορών, συμπεριλαμβανομένων αγωγών, μονάδων μετατροπής και υγροποιήσεως, καθώς και εγκαταστάσεις αποθηκεύσεως, αυξάνουσα έτσι σημαντικώς το αρχικό κεφάλαιον που απαιτείται. Οι αγωγοί παριστούν την πλέον οικονομική μέθοδο μεταφοράς υδρογόνου, ιδίως επειδή τα μεγάλα διυλιστήρια και τα χημικά εργοστάσια τους χρησιμοποιούν ήδη εκτενώς. Ωστόσον, η υπάρχουσα παγκόσμιος υποδομή, η οποία αποτελείται από περίπου 4.500 χιλιόμετρα αγωγών υδρογόνου, δεν ανταποκρίνεται στην αναμενομένη μελλοντική ζήτηση. Οι υπάρχοντες αγωγοί φυσικού αερίου δεν ημπορούν να μεταφέρουν απευθείας υδρογόνο, λόγω του κινδύνου ευθραυστότητός τους. Όμως, με τις κατάλληλες τεχνικές τροποποιήσεις, ορισμένοι υφιστάμενοι αγωγοί φυσικού αερίου θα ημπορούσαν να επαναχρησιμοποιηθούν για μεταφοράν υδρογόνου. Συγκεκριμένως, το εκτεταμένο δίκτυον αγωγών φυσικού αερίου της Γερμανίας, που εκτείνεται σε περίπου 600.000 χιλιόμετρα, πρόκειται να παίξει κρίσιμον ρόλο, καθώς ημπορεί γενικώς να μετατραπεί σε αγωγούς υδρογόνου με χαμηλότερον κόστος σε σύγκριση με την κατασκευή νέων. Αυτό θα προσφέρει στην Γερμανία και στην Ευρώπη ένα στρατηγικόν πλεονέκτημα για την ανάπτυξη μιας «οικονομίας υδρογόνου».

 Η μεταφορά του υδρογόνου απαιτεί μετατροπή σε υγρό υδρογόνο ή αμμωνία και είναι ανταγωνιστική από πλευράς κόστους μόνον για διαδρομές μεγάλων αποστάσεων. Ωστόσον, ακόμη και στην υγροποιημένη και υπερψυγμένη μορφή του, η ογκομετρική πυκνότης του υδρογόνου παραμένει σημαντικώς χαμηλοτέρα αυτής του υγροποιημένου φυσικού αερίου, το οποίον απαιτεί λίαν μικροτέρα χωρητικότητα δεξαμενοπλοίων για την ίδια ποσότητα ενεργείας. Επιπλέον, ακόμη και όταν αποθηκεύεται σε θερμομονωμένες κρυογονικές δεξαμενές, το υγρόν υδρογόνο χάνει καθημερινώς περίπου το 1% της περιεκτικότητός του λόγω εξατμίσεως, γεγονός που οδηγεί σε σημαντικές απώλειες σε μεγάλες αποστάσεις. Αυτοί οι παράγοντες καταλήγουν να αυξάνουν το κόστος μεταφοράς υγρού υδρογόνου. Από την άλλη πλευράν, ενώ η μετατροπή του υδρογόνου σε αμμωνία καθιστά ευκολότερον, ευφθηνότερον και ασφαλέστερον τον χειρισμόν του, η αρχική μετατροπή σε αμμωνία για μεταφορά και η τελική αναμετατροπή σε υδρογόνο για κατανάλωση, οδηγεί σε απώλειες ενεργείας, προσθέτουσα τελικώς στο τελικόν κόστος.

Similar Posts