Aktar u aktar pajjiżi qed jibdew jistabbilixxu miri strateġiċi għall-enerġija tal-idroġenu, u xi investimenti qed jimxu lejn l-iżvilupp tat-teknoloġija tal-idroġenu ekoloġiku. L-UE u ċ-Ċina qed imexxu dan l-iżvilupp, ifittxu vantaġġi ta’ min javvanza l-ewwel fit-teknoloġija u l-infrastruttura. Sadanittant, il-Ġappun, il-Korea t’Isfel, Franza, il-Ġermanja, l-Olanda, New Zealand u l-Awstralja kollha ħarġu strateġiji għall-enerġija tal-idroġenu u żviluppaw pjanijiet pilota mill-2017. Fl-2021, l-UE ħarġet rekwiżit strateġiku għall-enerġija tal-idroġenu, fejn ipproponiet li żżid il-kapaċità operattiva tal-produzzjoni tal-idroġenu f’ċelloli elettrolitiċi għal 6GW sal-2024 billi tiddependi fuq l-enerġija mir-riħ u mix-xemx, u għal 40GW sal-2030, il-kapaċità tal-produzzjoni tal-idroġenu fl-UE se tiżdied għal 40GW b’40GW addizzjonali barra mill-UE.
Bħal kull teknoloġija ġdida, l-idroġenu ekoloġiku qed jimxi mir-riċerka u l-iżvilupp primarji għall-iżvilupp industrijali mainstream, li jirriżulta fi spejjeż unitarji aktar baxxi u effiċjenza akbar fid-disinn, il-kostruzzjoni u l-installazzjoni. L-LCOH tal-idroġenu ekoloġiku jikkonsisti fi tliet komponenti: l-ispiża taċ-ċellula elettrolitika, il-prezz tal-elettriku rinnovabbli u spejjeż operattivi oħra. B'mod ġenerali, l-ispiża taċ-ċellula elettrolitika tirrappreżenta madwar 20% ~ 25% tal-LCOH tal-idroġenu ekoloġiku, u l-akbar sehem tal-elettriku (70% ~ 75%). L-ispejjeż operattivi huma relattivament żgħar, ġeneralment inqas minn 5%.
Internazzjonalment, il-prezz tal-enerġija rinnovabbli (l-aktar solari u mir-riħ fuq skala ta' utilità) naqas b'mod sinifikanti matul l-aħħar 30 sena, u l-ispiża tal-enerġija ugwalizzata tagħha (LCOE) issa hija qrib dik tal-enerġija mill-faħam ($30-50 /MWh), u dan jagħmel is-sorsi rinnovabbli aktar kompetittivi fl-ispejjeż fil-futur. L-ispejjeż tal-enerġija rinnovabbli jkomplu jonqsu b'10% fis-sena, u sa madwar l-2030 l-ispejjeż tal-enerġija rinnovabbli se jilħqu madwar $20 /MWh. L-ispejjeż operattivi ma jistgħux jitnaqqsu b'mod sinifikanti, iżda l-ispejjeż tal-unità taċ-ċelloli jistgħu jitnaqqsu u hija mistennija kurva tal-ispiża tat-tagħlim simili għaċ-ċelloli bħal għall-enerġija solari jew mir-riħ.
L-enerġija solari fotovoltajka ġiet żviluppata fis-snin sebgħin u l-prezz tal-LCoE tal-enerġija solari fotovoltajka fl-2010 kien ta’ madwar $500/MWh. L-LCOE tal-enerġija solari fotovoltajka naqas b’mod sinifikanti mill-2010 ’l hawn u bħalissa huwa ta’ $30 sa $50/MWh. Minħabba li t-teknoloġija taċ-ċelloli elettrolitiċi hija simili għall-punt ta’ riferiment industrijali għall-produzzjoni taċ-ċelloli fotovoltajċi solari, mill-2020-2030, it-teknoloġija taċ-ċelloli elettrolitiċi x’aktarx li ssegwi trajettorja simili bħaċ-ċelloli fotovoltajċi solari f’termini ta’ spiża għal kull unità. Fl-istess ħin, l-LCOE għar-riħ naqas b’mod sinifikanti matul l-aħħar għaxar snin, iżda b’ammont iżgħar (madwar 50 fil-mija offshore u 60 fil-mija onshore).
Pajjiżna juża sorsi ta' enerġija rinnovabbli (bħall-enerġija mir-riħ, fotovoltajka, idroenerġija) għall-produzzjoni elettrolitika tal-idroġenu tal-ilma, meta l-prezz tal-elettriku jkun ikkontrollat taħt 0.25 yuan/kWh, l-ispiża tal-produzzjoni tal-idroġenu għandha effiċjenza ekonomika relattiva (15.3 ~ 20.9 yuan/kg). L-indikaturi tekniċi u ekonomiċi tal-produzzjoni tal-idroġenu tal-elettroliżi alkalina u l-elettroliżi PEM huma murija fit-Tabella 1.
Il-metodu tal-kalkolu tal-ispiża tal-produzzjoni tal-idroġenu elettrolitiku huwa muri fl-ekwazzjonijiet (1) u (2). LCOE = spiża fissa/(kwantità tal-produzzjoni tal-idroġenu x ħajja) + spiża operattiva (1) Spiża operattiva = konsum tal-elettriku għall-produzzjoni tal-idroġenu x prezz tal-elettriku + prezz tal-ilma + spiża tal-manutenzjoni tat-tagħmir (2) Jekk nieħdu bħala eżempju proġetti ta' elettroliżi alkalina u elettroliżi PEM (1000 Nm3/h), nassumu li ċ-ċiklu tal-ħajja kollu tal-proġetti huwa ta' 20 sena u l-ħajja operattiva hija ta' 9 × 104h. L-ispiża fissa taċ-ċellula elettrolitika tal-pakkett, l-apparat ta' purifikazzjoni tal-idroġenu, it-tariffa tal-materjal, it-tariffa tal-kostruzzjoni ċivili, it-tariffa tas-servizz tal-installazzjoni u oġġetti oħra hija kkalkulata għal 0.3 wan /kWh għall-elettroliżi. It-tqabbil tal-ispejjeż huwa muri fit-Tabella 2.
Meta mqabbel ma' metodi oħra ta' produzzjoni tal-idroġenu, jekk il-prezz tal-elettriku tal-enerġija rinnovabbli jkun inqas minn 0.25 wan/kWh, l-ispiża tal-idroġenu ekoloġiku tista' titnaqqas għal madwar 15-il wan/kg, li jibda jkollu vantaġġ fl-ispejjeż. Fil-kuntest tan-newtralità tal-karbonju, bit-tnaqqis fl-ispejjeż tal-ġenerazzjoni tal-enerġija rinnovabbli, l-iżvilupp fuq skala kbira ta' proġetti ta' produzzjoni tal-idroġenu, it-tnaqqis fil-konsum tal-enerġija taċ-ċelloli elettrolitiċi u l-ispejjeż tal-investiment, u l-gwida tat-taxxa fuq il-karbonju u politiki oħra, it-triq għat-tnaqqis fl-ispejjeż tal-idroġenu ekoloġiku se tkun gradwalment ċara. Fl-istess ħin, minħabba li l-produzzjoni tal-idroġenu minn sorsi tradizzjonali tal-enerġija se titħallat ma' ħafna impuritajiet relatati bħal karbonju, kubrit u kloru, u l-ispiża tal-purifikazzjoni superimposta u s-CCUS, l-ispiża attwali tal-produzzjoni tista' taqbeż l-20 wan/kg.
Ħin tal-posta: 06 ta' Frar 2023