В научном журнале Joule («Джоуль») опубликована статья ученых Гарвардского университета «Carbon abatement costs of green hydrogen across end-use sectors», в которой приводятся оценки стоимости зеленого водорода для рынка США с учетом транспортировки и хранения.
Водород, полученный электролизом с использованием возобновляемой энергии (зеленый водород), считается необходимым для декарбонизации секторов экономики, в которых трудно снизить выбросы углерода, и в которых электрификация технически сложна или непомерно дорога. Многие правительства установили политические цели и, в некоторых случаях, финансовые стимулы для производства зеленого водорода, ожидая, что затраты быстро снизятся в ближайшие десятилетия, что обеспечит недорогие возможности снижения выбросов во многих секторах.
Однако, как неоднократно отмечалось ранее, ожидания оптимистов не подтвердились, зеленый водород чрезвычайно дорог, лишь немногие проекты (из множества объявленных) дошли до стадии окончательных инвестиционных решений, и очевидно, что государственные водородные цели на 2030 год не будут достигнуты.
В новой статье также говорится, что стоимость водорода может оказаться выше прогнозируемой, в особенно с учетом значительных затрат на хранение и транспортировку. Авторы подсчитали, что «при текущих ценах зеленый водород является чрезмерно дорогой стратегией снижения выбросов во всех рассмотренных сценариях конечного использования». В работе приводится оценка затрат на снижение выбросов (на тонну CO2) при использовании зеленого водорода. Эти затраты составляют 500–1250 долларов США на тонну CO2 в разных секторах. Эта чрезвычайно высокая цена декарбонизации, которая даже в некоторых случаях выше, чем прямое улавливание углерода из воздуха (DAC), которое считалось самой дорогой технологией снижения выбросов. Можно сказать, только при таких рыночных ценах на выбросы углерода, водород становится конкурентоспособным. Это перекликается с ранними выводами немецкого аналитического центра Agora Energiewende, который утверждал, что «даже 200 евро за тонну CO2 не сделают зелёный водород конкурентоспособным».
Более того, «даже если себестоимость продукции снизится в соответствии с прогнозами, затраты на хранение и распределение не позволят водороду стать конкурентоспособным по стоимости во многих секторах», — утверждают авторы. Даже если производственные затраты снизятся до 2 долларов США за килограмм H2, возможности снижения выбросов углерода с низкими затратами (менее 250 долларов за тонну CO2) останутся ограниченными секторами, в которых уже используется водород (например, производства аммиака, нефтепереработка), если затраты на хранение и распределение не снизятся. «Без значительного снижения затрат на хранение и распределение водорода будущие возможности снижения выбросов углерода останутся ограниченными этими нишевыми приложениями, что демонстрирует необходимость постоянных инвестиций в другие стратегии декарбонизации».
«Наши выводы показывают, что потенциал зеленого водорода уже, чем предполагалось, что подчеркивает необходимость разнообразных технологических вариантов для декарбонизации секторов, которые трудно поддаются сокращению выбросов», — заключают авторы.
Расчеты авторов сделаны для условий США и их оценка затрат на доставку водорода намного превосходит оценки других исследователей. Так, в рассматриваемой статье стоимость доставки зеленого водорода для НПЗ принимается равной 7,01 доллара за килограмм, для производства аммиака 7,51 доллара, а для водородных заправок, обслуживающих тяжелые грузовики, даже 15,25 доллара за килограмм.
Надо отметить, что и многие другие исследователи рассматривали высокие затраты на транспортировку в качестве серьезного препятствия для внедрения зеленого водорода.
