هیدروژن کم انتشار [1] به عنوان یکی از اصلی‌ترین راه‌حل‌ها برای مقابله با تغییرات اقلیمی و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای با توجه به کاربرد آن در صنایع مختلف، مورد توجه جهانی قرار گرفته است. این منبع انرژی با قابلیت جایگزینی سوخت‌های فسیلی و همچنین تولید محصولات شیمیایی در بخش‌های مختلف صنعتی، نقشی کلیدی در انتقال به سمت اقتصادهای بدون کربن ایفا می‌کند. با این وجود، برای تحقق این اهداف، نیاز به توسعه زیرساخت‌های مناسب، ایجاد چارچوب‌های قانونی شفاف و حمایت‌های مالی از پروژه‌های مرتبط با هیدروژن کم‌انتشار وجود دارد.
بسیاری از کشورها و مناطق جهان با توجه به منابع طبیعی خود، تلاش‌های گسترده‌ای برای تولید و استفاده از هیدروژن کم‌انتشار آغاز کرده‌اند. هیدروژن کم‌انتشار، برخلاف هیدروژن تولید شده از سوخت‌های فسیلی که انتشار زیادی از گازهای گلخانه‌ای را به همراه دارد، با استفاده از منابع تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و بادی یا با بهره‌گیری از فناوری‌های جذب و ذخیره‌سازی کربن (CCUS) [2] تولید می‌شود. این روش‌ها انتشار کربن دی اکسید را به حداقل می‌رسانند و موجب می‌شوند که هیدروژن به یک گزینه پایدار برای صنایعی مانند حمل‌ونقل، تولید برق و صنایع شیمیایی تبدیل شود. هیدروژن کم‌انتشار، علاوه بر کاهش اثرات محیط زیستی، فرصت‌های جدیدی برای نوآوری و سرمایه‌گذاری در فناوری‌های پیشرفته ایجاد کرده و راهی برای دستیابی به اهداف جهانی انتشار صفر خالص فراهم می‌آورد.
(برای مطالعه مقاله “بررسی راهکارها و چالش‌های انتقال و توزیع هیدروژن برای آینده‌ای پایدار” اینجا کلیک کنید)
پروژه‌های تعریف شده در جهان در راستای توسعه هیدروژن کم انتشار
شکل زیر روند رشد تولید هیدروژن کم‌انتشار را از سال 2021 تا 2030 بر اساس پروژه‌های تعریف شده را نشان می‌دهد. با توجه به افزایش تقاضای جهانی برای هیدروژن به عنوان یک منبع انرژی پاک، این نمودار نشان دهنده رشد چشمگیر پروژه‌های مرتبط با انرژی‌های تجدیدپذیر و فناوری‌های جذب و ذخیره‌سازی کربن (CCUS) است. بر اساس سناریوی انتشار صفر خالص (NZE) [3] ، انتظار می‌رود تا سال 2030 ظرفیت تولید هیدروژن کم‌انتشار بر اساس پروژه‌های تعریف شده به 49 میلیون تن در سال برسد. این رشد نشان‌دهنده تلاش‌های جهانی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و تسریع گذار به انرژی‌های پاک است.
همچنین پیش‌بینی می‌شود پروژه‌های تولید هیدروژن از سوخت‌های فسیلی باCCUS نیز با نرخ رشد نسبتا کمتری به ۱۷ میلیون تن در ۲۰۳۰ افزایش می‌یابد. FID [4] نیز نشان‌دهنده پروژه‌هایی هستند که به مرحله تصمیم‌گیری نهایی برای سرمایه‌گذاری رسیده‌اند و بیانگر تعهد بیشتر به تولید هیدروژن کم‌انتشار است. در نهایت روند پروژه‌های در دست اجر حاکی از آن است که منابع تجدیدپذیر نقش کلیدی در کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای دارند و برای دستیابی به هدف انتشار صفر خالص در سال ۲۰۳۰ رشد قابل ملاحظه‌ایی خواهند داشت.
اسناد راهبردی، قوانین و سیاست گذاری
در شکل زیر روند اسناد راهبردی، قوانین و سیاست‌های تدوین شده در راستای توسعه زنجیره ارزش هیدروژن پاک برای کاهش انتشار کربن دی اکسید و سهم انتشارات کربن دی اکسید از منابع مختلف انرژی فسیلی را بین سال های ۲۰۲۱ تا ۲۰۲۴ نشان داده شده است. روند این تغییرات نشان دهنده این موضوع است که با وجود کاهش تعداد اسناد راهبردی و قوانین اتخاذ شده از 60 سند در سال 2021 به 23 سند در سال 2024، سهم کاهش انتشار کربن‌دی‌اکسید به طور قابل توجهی از 22 درصد به 82 درصد افزایش یافته است.
این تغییر نشان می‌دهد که، گرچه استراتژی‌های هیدروژن برای کاهش انتشار کربن‌دی اکسید در سال‌های اخیر به تدریج کاهش یافته‌اند، اما میزان تأثیرگذاری آنها بر کمتر شدن انتشار دی‌اکسید کربن نیز به همین ترتیب افزایش یافته است. به عبارتی دیگر، سیاست‌های اجرا شده به مرور زمان به سمت بهینه‌تر شدن و افزایش تأثیرگذاری در کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای حرکت کرده‌اند، که این خود نشان‌دهنده تعهد بیشتر دولت‌ها و نهادهای بین‌المللی به استفاده از هیدروژن کم‌انتشار است.
توسعه زیرساخت‌های هیدروژن و افزایش واحد‌های الکترولایزر از عوامل کلیدی در تحقق اهداف تولید هیدروژن کم‌انتشار هستند. در شکل زیر روند افزایش ظرفیت تولید و پروژه‌های الکترولایزر تا سال 2030 مشاهده می‌شود. با توجه به شکل پروژه‌های الکترولایزر از سال 2021 تا 2030 به طور پیوسته در حال رشد بوده‌اند، به‌طوری‌که در سناریوی خالص صفر (NZE) تا سال 2030، ظرفیت پروژه‌های الکترولایزر به 558 گیگاوات خواهد رسید.
این افزایش چشمگیر به دلیل سرمایه‌گذاری‌های کلان و تصمیمات نهایی سرمایه‌گذاری (FID) [1] بوده است که در سال‌های اخیر صورت گرفته‌اند. از طرفی براساس تعداو ظرفیت پروژه‌های در دست اجرا ظرفیت تولید الکترولایزرهاتا سال 2030 به 179 گیگا وات خواهد رسید. این روند نشان می‌دهد که تکنولوژی الکترولایزرها به عنوان یکی از ابزارهای کلیدی برای تولید هیدروژن کم‌انتشار در حال توسعه سریع است و نقش مهمی در کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای ایفا خواهد کرد.
جمع‌بندی
هیدروژن کم انتشار به عنوان یک منبع انرژی پاک و پایدار، نقشی حیاتی در کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و مقابله با تغییرات اقلیمی ایفا می‌کند. پروژه‌های تولید هیدروژن از منابع تجدیدپذیر و سوخت‌های فسیلی همراه با CCUS به طور چشمگیری تا سال ۲۰۳۰ افزایش خواهند یافت و پیش‌بینی می‌شود که این توسعه به تحقق اهداف انتشار صفر خالص کمک شایانی کند. همچنین، بهبود و ارتقای سیاست‌ها و راهبرد‌های اتخاذ شده مرتبط با هیدروژن نشان‌دهنده حرکت به سمت سیاست‌های بهینه و کارآمدتر برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای است. در نهایت، سرمایه‌گذاری در فناوری‌های پاک مانند الکترولایزرها و تعهدات بین‌المللی به وضوح نشان می‌دهد که جهان به سمت آینده‌ای با انرژی‌های پایدارتر و محیط زیستی سالم‌تر حرکت می‌کند. این تحولات نه تنها برای مقابله با تغییرات اقلیمی ضروری هستند، بلکه فرصتی بی‌نظیر برای توسعه فناوری‌ها و کسب‌وکارهای نوین در عرصه انرژی فراهم می‌آورند.
مراجع
[1] Final investment decision
[1] Low-emissions hydrogen
[2] Carbon Capture Utilization and Storage
[3] Net Zero Emissions Scenario
