توجه سیاستگذاران در جهان به سوخت‌های دوستدار محیط زیست و حواشی آن معطوف شده است. تامین برق از فرآیندهای تجدیدپذیر به یک رویکرد غالب بدل شده و هیدروژن به‌عنوان یک سوخت پاک با قابلیت کربنزدایی از صنایع سنگین، سوخت وسایل نقلیه و تامین گرمایش منازل و صنایع، شناخته می‌شود.
مدیران شرکت Tree Energy Solutions پیشگام تولید هیدروژن، سایت پایانه واردات برنامه‌‌‌‌ریزی‌شده در سواحل دریای شمال آلمان را بازرسی می‌کنند.
برای ایجاد تقاضا و افزایش عرضه هیدروژن به‌عنوان یک‌سوخت پاک به مشوق‌‌‌‌های بیشتری نیاز است. هیدروژن به‌عنوان یک ابرسوخت پاک معرفی شده که می‌تواند صنایع سنگین را کربنزدایی کرده، سوخت وسایل نقلیه را تامین و خانه‌‌‌‌ها را‌گرم کند، اما تولیدکنندگان آن دریافته‌‌‌‌اند که تصویب پروژه‌های جدید بسیار بیشتر از حد انتظار طول می‌کشد. به گزارش فایننشال‌‌‌‌تایمز، در سال2021، آژانس بین‌المللی انرژی (IEA) برآورد کرد؛ جهان تا سال2030 به حدود 150میلیون‌تن هیدروژن کم‌کربن در سال‌نیاز دارد تا در اواسط قرن بتوان در مسیر کاهش انتشار گازهای گلخانه‌‌‌‌ای جهانی؛ به کربن صفر برسیم. اکنون و با گذشت سه سال، تحلیلگران پیش‌بینی می‌کنند عرضه موجود در آغاز دهه‌آینده نزدیک به یک‌دهم آن سطح خواهدبود. پروژه‌ها با سرعت کافی توسعه نمی‌یابند. بیش از 1600مرکز در سراسر جهان پتانسیل تولید مجموع 65میلیون‌تن هیدروژن کم‌کربن در سال‌را تا سال2030 دارند، با این حال طبق مطالعه اخیر موسسه مشاوره BNEF، از این تعداد، احتمالا تنها 477 مرکز تا آن زمان فعال شده و می‌توانند در مجموع تنها 4/16میلیون تن تولید کنند.
نقش افزایش نرخ بهره
بخشی از کسری، نتیجه واقعیت‌های تولید بوده اما این صنعت با چالش‌های خاصی نیز مواجه است. افزایش نرخ بهره، هزینه پروژه‌های جدید را به میزان قابل‌توجهی افزایش داده‌است. در اروپا و ایالات‌متحده، طرح‌های دولتی برای یارانه‌دادن به هیدروژن کم‌کربن راه‌اندازی شده‌اند، اما پرداخت‌ها هنوز شروع نشده و در بسیاری موارد تقاضای مشتریان هنوز محقق‌نشده‌است. آدیتیا باشیام، کارشناس BNEF می‌گوید: «در بخش عرضه، در بسیاری از بازارها، پروژه‌هایی که برای تولید هیدروژن کم‌کربن به هر شکلی درخواست داده و به آنها یارانه اختصاص‌داده شده‌است، هنوز منتظر دریافت این بودجه‌‌هستند.»
طیف گسترده کاربردهای هیدروژن
هیدروژن در حال‌حاضر در فرآیندهای صنعتی برای کمک به پالایش نفت، تصفیه فلزات، تولید کود و سایر مواد شیمیایی استفاده می‌شود. تقریبا تمام این هیدروژن از گاز طبیعی استخراج می‌شود. طرفداران هیدروژن استدلال می‌کنند نسخه‌‌‌‌های کم‌کربن سوخت می‌توانند کاربردهای زیادی داشته باشند، از جمله تامین انرژی کشتی‌های تجاری که در حال‌حاضر با نفت کار می‌کنند، یا در فرآیندهای صنعتی مانند تولید سیمان که به سختی برق‌‌‌‌رسانی می‌شود. در اینجا، هیدروژن «کم‌کربن» به‌طور کلی به‌معنای هیدروژن «سبز» است که با استفاده از برق تجدیدپذیر از آب استخراج می‌شود، یا هیدروژن «آبی» که از گاز طبیعی استخراج می‌شود، اما از آنجاکه هر دو فرآیند در حال‌حاضر گران‌‌‌‌تر از تولید هیدروژن معمولی هستند، دولت‌ها باید بتوانند به این بخش یارانه بدهند، یا خریداران باید مایل به پرداخت حق‌بیمه برای سوخت پاک‌‌‌‌تر باشند.
مارکو آلورا، از بنیان‌گذاران و مدیر اجرایی راه‌‌‌‌حل‌‌‌‌های انرژی گیاهی و هیدروژن سبز (TES)، می‌گوید: «مطمئنا تبلیغات در این زمینه بیش از حد زیاد بوده و اکنون هیجانات در حال فروکش است. این واقعیت که این استارت‌آپ‌های کوچک در بازار سهام سقوط می‌کنند به این معنی نیست که در پنج یا 6 سال‌دیگر شاهد ظهور آمازون‌‌‌‌ها و گوگل‌‌‌‌ها در این حوزه نخواهید بود.»
TESدرحال‌توسعه چندین پروژه است، از جمله پروژه‌ای در کانادا برای تولید 70هزار‌تن هیدروژن سبز در سال‌تا سال2028 و ترکیب آن با کربن جذب‌شده برای تولید آنچه شرکت آن را «گاز طبیعی الکتریکی» می‌‌‌‌نامد. با این حال، در حال‌حاضر تنها پروژه‌های هیدروژن سبز در حال بهره‌‌‌‌برداری، نیروگاه‌های نمایشی یا آزمایشی هستند. بر اساس آخرین تحلیل آژانس بین‌المللی انرژی از این بخش، آنها در مجموع کمتر از0.1درصد از 95میلیون‌تن هیدروژن مصرف‌شده در سراسر جهان را در سال2022 تولید کردند، درحالی‌که پروژه‌های هیدروژن آبی تنها 0.6درصد را به خود اختصاص دادند.
بر اساس برآوردهای آژانس بین‌المللی انرژی، تولید هیدروژن کم‌کربن ممکن است به 38میلیون‌تن در سال‌تا پیش از سال2030 افزایش یابد، اما تنها در صورتی‌که همه پروژه‌های اعلام‌شده به‌موقع تکمیل شوند. بیش از 70درصد از این پروژه‌ها مرتبط با هیدروژن سبز بوده و نیمی از آنها فقط در مراحل اولیه توسعه هستند، به این معنی که تلاش قابل‌توجهی برای فعال‌کردن آنها تا پایان دهه‌نیاز است. آژانس بین‌المللی انرژی پیشنهاد می‌کند که برآورد معتبرتر از تولید در سال2030،برابر با 21میلیون تن است. با توجه به هزینه‌های بالاتر پروژه‌های هیدروژن سبز و ظرفیت محدود موجود، برخی استدلال می‌کنند باید تاکید بیشتری بر توسعه پروژه‌های هیدروژن آبی برای رشد صنعت شود، حتی اگر ردپای انتشار آن بیشتر باشد.
گاوین واتسون، متخصص انرژی و شریک یک شرکت حقوقی استدلال می‌کند: «اگر می‌خواهیم مقیاس موردنظر بازار را ارائه دهیم، باید بیشتر در مورد هیدروژن کم‌کربن فکر کنیم حتی اگر این شامل استفاده از هیدروژن تولیدشده از اصلاح گاز طبیعی با CCUS (پروسه جذب، استفاده و ذخیره‌سازی کربن) باشد.» به گفته باشیام از BNEFدر ساخت پروژه‌های هیدروژن آبی، ایالات‌متحده در حال‌حاضر پیشتاز است، درحالی‌که در پروژه‌های اعلام‌شده هیدروژن سبز، اروپا و استرالیا به‌ترتیب تقریبا 30 و 20درصد از تولید را تشکیل می‌دهند، اما برای اخذ تایید پروژه‌های بیشتر، دولت‌ها باید تلاش مضاعفی برای ایجاد بازار انجام دهند.
به‌عنوان مثال، آنها نیاز به اجرای اقداماتی مانند سهمیه‌‌‌‌بندی و قیمت‌گذاری کربن دارند که مشتریان را مجبور به پرداخت حق‌بیمه کند. باشیام می‌گوید: «در کل، ما هنوز اجرای کامل مشوق‌‌‌‌های طرف تقاضا یا جریمه‌‌‌‌هایی را برای کاربران فعلی و کاربران جدید هیدروژن مشاهده نکرده‌‌‌‌ایم که بتواند در پایان مسیر آنها را به هر شکلی به استفاده از هیدروژن کم‌کربن تشویق کند.» با این حال، آلورا که قبل از تاسیس TES، شبکه گاز ایتالیا را اداره می‌کرد، اظهار می‌کند محیط حمایتی‌‌‌‌تر برای تولیدکنندگان هیدروژن کم‌کربن به آرامی در حال ظهور است.