Может ли зеленый водород действительно ограничить глобальное потепление?

Аеженедельный обзор климатического кризиса и данные об уровне углекислого газа в атмосфере.

«Большая авантюра водорода:чепуха или это Святой Грааль нулевых выбросов?», — гласил заголовок одного из статья Хранитель в октябре прошлого года которые задавались вопросом, можем ли мы действительно полагаться на зеленый водород для достижения климатических целей.

Статья Адриана Оденвеллера и Фалько Юкердта из Потсдамского института исследований воздействия на климат, авторов одного изучать опубликовано на Природная энергия в сентябре, он попробовал Чтобы ответить на этот вопрос, проанализировав, как быстро миру потребуется производить зеленый водород — получаемый путем расщепления воды с электричеством, вырабатываемым из низкоуглеродных источников — чтобы помочь ограничить потепление до 1,5°C.

Водород:решение проблемы изменения климата или еще один подарок индустрии ископаемого топлива?

 

Водород должен стать одним из строительных блоков для достижения глобальных климатических целей, но в настоящее время его производство происходит почти исключительно из источников с высоким содержанием углерода.

В основном он производится путем расщепления молекул углеводородов, в результате чего выделяются десятки миллионов тонн CO₂, а в цепочке поставок — также метан.Поэтому это называется на жаргоне «серый водород». Тогда есть «голубой водород», с меньшим содержанием углерода:CO₂, выбрасываемый в ходе производственного процесса, улавливается и хранится с использованием методов улавливания и хранения углерода (CCS).Водород 'черный' его производят с использованием угля;что 'коричневый' с бурым углем;что 'бирюзовый' где тепло используется для расщепления ископаемого газа путем пиролиза (разложение сложного вещества путем термической обработки);это сказало 'альт' (или также «розовый» или «желтый)», где используется электричество и тепло ядерных реакторов;это на данный момент без цвета производятся с использованием биомассы.

Водород классифицируется как чистый или 'зеленый', с очень низким или практически нулевым содержанием углерода, вместо этого производится электролизом воды.Благодаря подаче электричества молекула воды расщепляется на водород и кислород.Когда электричество, используемое в этом процессе, поступает из возобновляемых источников (в основном энергии ветра и солнца), оно практически не содержит углерода, то есть имеет почти нулевое содержание углерода.

Согласно исследованию Оденвеллера и Икердта, чтобы по-настоящему полагаться на зеленый водород и ограничить к 2050 году повышение температуры на 1,5°C по сравнению с доиндустриальной эпохой, нам необходимо увеличить мощность электролизеров в 6000 раз по сравнению с текущий уровень 600 мегаватт (МВт).Для этого потребуются темпы роста, аналогичные тем, которые были достигнуты Соединенными Штатами по военной технике во Второй мировой войне.Темпы роста, которые немыслимы без быстрого политического вмешательства.

«Наши анализы, — поясняют два ученых, — предполагают, что даже при скорости роста, аналогичной скорости роста ветровой и солнечной энергии, мощность электролизеров не сможет гарантировать более 1% конечной энергии. к 2030 году в ЕС и 2035 году во всем мире – значительно ниже потребностей в сценариях потепления на 1,5°C».

На данный момент ускоряющееся внедрение альтернатив водороду, таких как электромобили, электрические грузовики и тепловые насосы, предлагает защиту от риска того, что внедрение водорода не оправдает ожиданий, возложенных на этот вектор энергетики.

Проекты в стадии разработки

В 2021 году в мире мощность водородных электролизеров составила около 600 МВт.В сценарии NZE (чистые нулевые выбросы к 2050 году) Международное энергетическое агентство (МЭА) он предвещал увеличение этой мощности на 3670 гигаватт (ГВт), т.е. в 6000 раз больше.

Если все проекты, заявленные в Европейском Союзе и во всем мире, будут реализованы, к 2030 году мировая мощность электролизеров достигнет 300 ГВт.

Текущая мощность электролиза, как объясняют два исследователя, сравнима с мощностью солнечной фотоэлектрической энергии (PV). в 2000 году.Чтобы достичь 300 ГВт, потребовалось 17 лет.Если все объявленные проекты будут реализованы в соответствии с графиком, производство зеленого водорода займет вдвое меньше времени.Однако инвестиционные обязательства в области электролизеров отстают.Более 80% мощностей, о вводе в эксплуатацию которых объявлено в 2024 году, еще не подтверждено окончательным инвестиционным решением.Все это не предвещает радужных сценариев.

Что делает Евросоюз

Около половины проектов, находящихся в стадии разработки, находятся в Европе.А Пакет REPowerEU она поставила перед собой цель произвести 10 миллионов тонн (Мт) зеленого водорода к 2030 году и импортировать еще десять.Для производства каждых 10 Мт водорода потребуется около 100 гигаватт (ГВт) электролизной мощности.

Большинство проектов прошли (или находятся в процессе рассмотрения) технико-экономическое обоснование.Если бы 30% этих проектов были реализованы к 2024 году, как ожидается, установленная мощность все равно должна будет удваиваться каждый последующий год для достижения целей, установленных к 2030 году (внизу справа на рисунке ниже), при темпах роста 100%, что необходимо для каждый год удваивает мощность – беспрецедентно для энергетических технологий и намного выше тех, которые исторически наблюдались для солнечной и ветровой энергии.

Что, если бы зеленый водород имел такие же темпы роста, как ветер и солнечная энергия?

В случае темпов роста, аналогичных темпам роста ветровой и солнечной энергии, анализ Оденвеллера и Икердта показывает, что зеленый водород может стать дефицитным в краткосрочной перспективе и стать – но нет уверенности – более распространенным в долгосрочной перспективе.

Согласно этому сценарию, зеленый водород, вероятно, будет обеспечивать менее 1% конечной энергии к 2030 году в ЕС и к 2035 году во всем мире, что значительно ниже потребностей, предусмотренных в сценариях повышения температуры на 1,5°C.

«Наше моделирование показывает, что «поворот» в сторону высоких мощностей электролизеров вероятен в ближайшие десятилетия.Однако сроки и масштабы этих изменений весьма неопределенны.Для ЕС наши симуляции предсказывают «поворотный момент» примерно в 2038 году;во всем мире, около 2045 года», — пишут два исследователя.Период времени, далеко превосходящий амбиции, заложенные в области зеленого водорода.

Необходима быстрая координация и вмешательство правительств.

Для достижения целей, предусмотренных REPowerEU, потребуются высокие темпы роста, которые смогут восполнить краткосрочный дефицит.Однако для достижения экстренного расширения потребуется вмешательство в широкий спектр технологий, начиная от военной техники США времен Второй мировой войны и заканчивая высокоскоростной железнодорожной сетью Китая или высокомодульными технологиями, такими как смартфоны и серверы».

Такие темпы роста требуют быстрых и решительных действий, глобальной координации и специального финансирования, объясняют Оденвеллер и Юкердт.Правительствам следует поддерживать корпоративные инвестиции и координировать действия по регулированию и управлению одновременным увеличением предложения, спроса и инфраструктуры для производства и использования водорода.Недавно ЕС и США выдвинули новую политику в области водорода, чтобы разорвать порочный круг неуверенных поставок, недостаточного спроса и неразвитой инфраструктуры.Еще неизвестно, будет ли этих усилий достаточно.

В настоящий момент «голубой» водород, получаемый из газа путем улавливания и хранения углекислого газа, может сыграть связующую роль.Однако опасения по поводу выбросов остаются. в течение жизненного цикла а резкий рост цен на газ в ЕС усложнил конкурентоспособность голубого водорода.

Пока неопределенность в отношении доступности и стоимости не прояснится, политические лидеры должны будут осознавать риск переоценки потенциала водорода.Если предложение превысит ожидания, всегда будет возможность расширить варианты использования водорода.И наоборот, если водород будет использоваться для декарбонизации секторов, а предложение будет ниже, чем ожидалось, может быть слишком поздно вовремя переключаться на альтернативы для достижения климатических целей.

Это говорит о том, что расширение уже имеющихся и более эффективных альтернатив, таких как прямая электрификация с помощью тепловых насосов, электромобилей и электрических грузовиков, предлагает выход, если водородный путь окажется нежизнеспособным.

Колумбия объявляет о прекращении разведки новых месторождений нефти и газа ради более зеленой экономики

Министр горнодобывающей промышленности Ирен Велес заявила на Всемирном экономическом форуме в Давосе, что Колумбия не будет одобрять новые проекты по разведке нефти и газа в попытке отказаться от ископаемого топлива и перейти к новой устойчивой экономике.Однако этому решению придется преодолеть сопротивление со стороны экономического, политического и промышленного секторов.

Полную статью здесь 👇

Колумбия объявляет о прекращении разведки новых месторождений нефти и газа ради более зеленой экономики

 

Индийская промышленность переходит на биомассу после того, как Нью-Дели запретил использование угля в борьбе с загрязнением окружающей среды

Стремясь бороться с загрязнением местного воздуха, Нью-Дели с января запретил сжигание угля.Это решение подтолкнуло около 800 малых предприятий к использованию биомассы.Переход на биомассу, которая обычно состоит из гранул или стержней сельскохозяйственных отходов, приведет к сокращению выбросов и подтолкнет фермеров продавать эти отходы, а не сжигать их, заявляют регулирующие органы.

Полную статью здесь 👇

Индийская промышленность переходит на биомассу после того, как Нью-Дели запретил использование угля в борьбе с загрязнением окружающей среды

Балканы, река Дрина становится плавучей свалкой

Тонны пластиковых бутылок, ржавых бочек, использованных шин, бытовой техники, коряг и прочего мусора:Река Дрина, известная своей необычайной природной красотой, превратилась в гигантскую кучу плавучего мусора.По оценкам, за последние дни накопилось около 10 000 кубометров мусора.И решение не будет решено путем очистки реки.

Полную статью здесь 👇

Балканы, река Дрина становится плавучей свалкой

Выкачать топливо из атмосферы.Новые задачи по повышению экологичности полетов

В годы, предшествовавшие пандемии, авиация выбрасывала в атмосферу около миллиарда тонн углекислого газа в год, примерно столько же, сколько весь южноамериканский континент в 2021 году.А выбросы растут после окончания карантина.Однако крупные авиакомпании взяли на себя обязательство достичь нулевых выбросов углекислого газа к 2050 году.В стадии разработки находится множество новых технологий, таких как полностью электрические самолеты или использование водорода или более чистого биотоплива.Но, пожалуй, самым интересным потенциальным источником является воздух, которым мы дышим, который естественным образом насыщен углекислым газом.

Полную статью здесь 👇

Выкачать топливо из атмосферы.Новые задачи по повышению экологичности полетов

Попробуйте провести день без пластика

С момента изобретения пластика более века назад он проник во все аспекты нашей жизни.Трудно провести даже несколько минут, не прикоснувшись к нему в повседневной жизни.Согласно отчету ООН, ежегодно в мире производится около 400 миллионов тонн пластиковых отходов.Около половины выбрасывается после одного использования.В докладе отмечается, что «мы стали зависимы от одноразовых пластиковых изделий, что имеет серьезные экологические, социальные, экономические последствия и последствия для здоровья».Журналист А.Дж.Джейкобс рассказал, как он прожил день, не имея возможности использовать пластик, чтобы понять, без каких пластиковых предметов мы не можем обойтись, а от каких можем отказаться.

Полную статью здесь 👇

Попробуйте провести день без пластика

Предварительный просмотр изображения через iconaclima.it