Το υδρογόνο έχει αναδειχθεί, τα τελευταία χρόνια, σε έναν από τους πιο πολυσυζητημένους πυλώνες της ενεργειακής μετάβασης. Το πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν, με υψηλή ενεργειακή πυκνότητα και δυνατότητα να χρησιμοποιηθεί σε πληθώρα εφαρμογών, βρέθηκε το 2020 στο επίκεντρο του παγκόσμιου ενδιαφέροντος. Κυβερνήσεις ανακοίνωσαν εθνικές στρατηγικές, εκατοντάδες έργα μπήκαν στα χαρτιά και το υδρογόνο παρουσιάστηκε ως κρίσιμο «όπλο» για την επίτευξη των στόχων για έναν Net Zero πλανήτη. Ωστόσο, η πραγματικότητα αποδείχθηκε πιο σύνθετη. Όπως εξηγεί ο José Bermudez, αναλυτής ενεργειακών τεχνολογιών του Διεθνούς Οργανισμού Ενέργειας (IEA), στο πρόσφατο επεισόδιο του podcast «Everything Energy», με τίτλο ”The state of play for hydrogen”, η μετάβαση προς το υδρογόνο χαμηλών εκπομπών δεν είναι ούτε γρήγορη ούτε εύκολη. Παρά τα εμπόδια, όμως, τα δεδομένα δείχνουν ότι ο κλάδος δεν έχει «ξεφουσκώσει», αλλά βρίσκεται σε μια κρίσιμη φάση ωρίμανσης.

Τι είναι –και τι δεν είναι– το υδρογόνο χαμηλών εκπομπών

Αν και το υδρογόνο είναι άφθονο στη φύση, σπάνια απαντάται σε καθαρή μορφή. Για την παραγωγή του απαιτείται ενέργεια, καθώς πρέπει πρώτα να διαχωριστεί από άλλα στοιχεία, όπως το οξυγόνο ή ο άνθρακας. Σήμερα, σχεδόν όλο το υδρογόνο που χρησιμοποιείται παγκοσμίως παράγεται από ορυκτά καύσιμα, κυρίως φυσικό αέριο και, σε μικρότερο βαθμό, άνθρακα, με αποτέλεσμα υψηλές εκπομπές CO₂. Η προσπάθεια των κυβερνήσεων και της βιομηχανίας εστιάζει πλέον στο λεγόμενο «υδρογόνο χαμηλών εκπομπών», το οποίο μπορεί να παραχθεί είτε μέσω ηλεκτρόλυσης με χρήση ανανεώσιμης ή πυρηνικής ενέργειας, είτε από ορυκτά καύσιμα με την προσθήκη τεχνολογιών δέσμευσης και αποθήκευσης άνθρακα (CCUS). Παρότι συχνά χρησιμοποιούνται χρωματικοί όροι, πράσινο, μπλε ή ροζ υδρογόνο, ο IEA προτιμά τον όρο «χαμηλών εκπομπών», καθώς τα «χρώματα» δεν αποτυπώνουν με ακρίβεια το πραγματικό επίπεδο εκπομπών, σύμφωνα με τον οργανισμό.

Σήμερα, το υδρογόνο χρησιμοποιείται κυρίως ως βιομηχανική πρώτη ύλη: στην παραγωγή λιπασμάτων, σε χημικά προϊόντα και στη διύλιση πετρελαίου. Ωστόσο, το μεγάλο του πλεονέκτημα είναι η ευελιξία που το χαρακτηρίζει, καθώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο στις μεταφορές, στη ναυτιλία, στην αεροπορία, στη θέρμανση κτιρίων, στην αποθήκευση ενέργειας και στη βαριά βιομηχανία. Επιπλέον, μπορεί να μετατραπεί σε παράγωγα καύσιμα όπως η αμμωνία, η μεθανόλη ή το συνθετικό κηροζίνη, τα οποία είναι ευκολότερα στη μεταφορά και αποθήκευση, διατηρώντας ταυτόχρονα τα πλεονεκτήματα του υδρογόνου.

Κόστος, το μεγάλο «αγκάθι»

Το βασικότερο εμπόδιο για την ευρεία ανάπτυξη του υδρογόνου χαμηλών εκπομπών εξακολουθεί να είναι το κόστος. Σήμερα, η παραγωγή υδρογόνου από ορυκτά καύσιμα κοστίζει από λίγο κάτω από 1 έως 5 δολάρια ανά κιλό, ενώ η προσθήκη τεχνολογιών δέσμευσης άνθρακα αυξάνει την τιμή κατά επιπλέον 0,5 έως 1 δολάριο ανά κιλό.

Η ηλεκτρόλυση εμφανίζει ακόμη μεγαλύτερη διακύμανση, με το κόστος να κυμαίνεται από περίπου 3 δολάρια έως και πάνω από 10 δολάρια ανά κιλό υδρογόνου. Μόνο η Κίνα έχει καταφέρει να προσεγγίσει το χαμηλότερο άκρο αυτού του εύρους, αξιοποιώντας χαμηλές τιμές ηλεκτρικής ενέργειας, φθηνότερο εξοπλισμό και περιορισμένο κόστος κεφαλαίου. Παρ’ όλα αυτά, ο IEA εκτιμά ότι το κόστος της ηλεκτρόλυσης θα μειωθεί αισθητά τα επόμενα χρόνια, καθώς η πτώση των τιμών της ηλεκτρικής ενέργειας, οι οικονομίες κλίμακας και η αυξανόμενη εξοικείωση των επενδυτών με την τεχνολογία δημιουργούν συνθήκες ταχύτερης ωρίμανσης της αγοράς.

Γιατί το 2020 ήταν σημείο καμπής, τι δείχνουν τα στοιχεία για το 2030

Το 2020 αποτέλεσε σημείο καμπής όχι μόνο για το υδρογόνο, αλλά για το σύνολο της παγκόσμιας ενεργειακής πολιτικής. Εκείνη τη χρονιά, πολλές κυβερνήσεις ανακοίνωσαν δεσμεύσεις για καθαρές μηδενικές εκπομπές, με την απανθρακοποίηση να μην αφορά πλέον μόνο την ηλεκτροπαραγωγή, αλλά και τη βιομηχανία, τις μεταφορές και τα κτίρια, τομείς όπου το υδρογόνο μπορεί να παίξει καθοριστικό ρόλο. Το αυξημένο ενδιαφέρον, ωστόσο, δεν εξηγείται μόνο από την κλιματική ατζέντα. Η ενεργειακή ασφάλεια και η βιομηχανική ανταγωνιστικότητα επανήλθαν δυναμικά στο προσκήνιο, ενισχύοντας περαιτέρω το ρόλο του υδρογόνου. Ως φορέας ενέργειας, μπορεί να συμβάλει στη μείωση της εξάρτησης από εισαγόμενα ορυκτά καύσιμα, ενώ ταυτόχρονα δημιουργεί προοπτικές για την ανάπτυξη νέων βιομηχανικών αλυσίδων, όπως η κατασκευή ηλεκτρολυτών και κυψελών καυσίμου.

Τα επόμενα χρόνια, ωστόσο, ο αρχικός ενθουσιασμός έδωσε τη θέση του σε τίτλους περί «κατάρρευσης» της αγοράς υδρογόνου . Καθυστερήσεις, ακυρώσεις έργων και αναθεώρηση στόχων καλλιέργησαν την αίσθηση ότι η «φούσκα» του υδρογόνου ξεφουσκώνει. Σύμφωνα με τον ΙΕΑ, αυτή η εικόνα αντανακλά κυρίως τις υπερβολικές προσδοκίες που συνόδευσαν μια τεχνολογία η οποία παραμένει σε πρώιμο στάδιο ανάπτυξης.

Παρά τις δυσκολίες, τα δεδομένα δείχνουν ότι ο κλάδος συνεχίζει να προχωρά. Από λίγα μόνο πιλοτικά έργα το 2020, σήμερα περισσότερα από 200 έργα υδρογόνου χαμηλών εκπομπών έχουν φτάσει σε τελική επενδυτική απόφαση, σηματοδοτώντας τη μετάβαση από το στάδιο των εξαγγελιών σε πιο ώριμες επενδύσεις. Με βάση μόνο τα έργα που λειτουργούν, κατασκευάζονται ή έχουν λάβει τελική επενδυτική απόφαση, η παραγωγή υδρογόνου χαμηλών εκπομπών αναμένεται να ξεπεράσει τους 4 εκατ. τόνους έως το 2030. Πρόκειται για πενταπλάσια αύξηση σε σχέση με το 2024 και άνοδο από λιγότερο από 1% της παγκόσμιας παραγωγής στο 4%. Το συνολικό «χαρτοφυλάκιο» ανακοινωμένων έργων θα μπορούσε θεωρητικά να φτάσει έως και τους 37 εκατομμύρια τόνους, αν και η αβεβαιότητα παραμένει υψηλή. Είναι χαρακτηριστικό ότι η εκτίμηση αυτή μειώθηκε από σχεδόν 50 εκατομμύρια τόνους το 2024, λόγω καθυστερήσεων, αναβολών και ακυρώσεων έργων. Η πρόοδος αποτυπώνεται και στο μέγεθος των έργων. Το 2021, ο μεγαλύτερος ηλεκτρολύτης παγκοσμίως είχε ισχύ 30 MW. Το 2025, στην Κίνα, τέθηκε σε λειτουργία μονάδα ηλεκτρόλυσης ισχύος 500 MW, ενώ το μεγαλύτερο έργο παγκοσμίως, που βρίσκεται υπό κατασκευή στη Σαουδική Αραβία, αναμένεται να ξεπεράσει τα 2 GW έως το 2027. Πρόκειται για αύξηση της κλίμακας των έργων κατά 75 φορές μέσα σε μόλις έξι χρόνια.

Ποιοι «τρέχουν» πιο γρήγορα

Σε γεωγραφικό επίπεδο, η εικόνα διαμορφώνεται άνισα. Η Βόρεια Αμερική είναι σήμερα ο μεγαλύτερος παραγωγός, βασιζόμενη κυρίως σε υδρογόνο από ορυκτά καύσιμα με τεχνολογίες CCUS. Η Κίνα, αν και το 2024 κατείχε ακόμη μικρό μερίδιο στη συνολική παραγωγή, έχει αναδειχθεί στον κυρίαρχο παίκτη της ηλεκτρόλυσης, συγκεντρώνοντας το 60% της παγκόσμιας εγκατεστημένης ισχύος και το 60% των επενδυτικών αποφάσεων. Με αυτά τα δεδομένα, εκτιμάται ότι έως το 2030 θα εξελιχθεί στον μεγαλύτερο παραγωγό υδρογόνου χαμηλών εκπομπών παγκοσμίως.

Η Ευρώπη, από την πλευρά της, προχωρά με πιο αργούς ρυθμούς. Το υψηλότερο κόστος παραγωγής και οι καθυστερήσεις στο ρυθμιστικό πλαίσιο έχουν περιορίσει την ταχύτητα ανάπτυξης, την ώρα που νέοι «παίκτες» κάνουν αισθητή την παρουσία τους. Η Μέση Ανατολή και η Ινδία κινούνται δυναμικά, αξιοποιώντας άφθονο δυναμικό ανανεώσιμων πηγών, φθηνό φυσικό αέριο, διαθέσιμες αποθήκες CO₂ και στοχευμένες εθνικές πολιτικές.

Σε αυτό το περιβάλλον, η πολιτική αναδεικνύεται σε καθοριστικό παράγοντα για την επόμενη φάση ανάπτυξης. Και όχι μόνο με τη μορφή επιδοτήσεων, αλλά μέσω ολοκληρωμένων πλαισίων που προσφέρουν σαφήνεια ως προς το τι συνιστά υδρογόνο χαμηλών εκπομπών, ενισχύουν τη ζήτηση και δημιουργούν σταθερό έδαφος για καινοτομία και επενδύσεις. Χωρίς τέτοιες παρεμβάσεις, η ανάπτυξη κινδυνεύει να παραμείνει αργή και αποσπασματική. Παρά τον σκεπτικισμό που συχνά κυριαρχεί στον δημόσιο διάλογο, ο IEA επισημαίνει ότι ο ρυθμός αύξησης του υδρογόνου χαμηλών εκπομπών – από λιγότερο από 1% σε περίπου 4% της παγκόσμιας παραγωγής μέσα σε έξι χρόνια – είναι συγκρίσιμος με την ταχύτερη φάση ανάπτυξης της ηλιακής ενέργειας την περίοδο 2010–2020. Το υδρογόνο, λοιπόν, σύμφωνα με τον οργανισμό, δεν βρίσκεται σε κρίση. Βρίσκεται στη δύσκολη, αλλά αναγκαία, φάση μετάβασης από τον ενθουσιασμό στην πραγματική εφαρμογή κι αν η ανάπτυξή του συνεχιστεί με αυτόν τον ρυθμό, θα μπορούσε να αναδειχθεί σε έναν από τους θεμέλιους λίθους του παγκόσμιου ενεργειακού συστήματος.

Διαβάστε ακόμη