του S. Julio Friedmann*
Εάν η κλιματική αλλαγή είναι η πρόκληση του αιώνα, το υδρογόνο θα μπορούσε να είναι η λύση από το πουθενά. Μέχρι στιγμής, έχει κερδίσει λίγη προσοχή σε σύγκριση με άλλες επιλογές για την μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, όπως τα ηλιακά ή τα ηλεκτρικά οχήματα, αλλά αυτό αλλάζει γρήγορα. Χρήματα και εργατικό δυναμικό συρρέουν σε εταιρείες, έργα και υποδομές υδρογόνου, με σχεδόν όλα να είναι εστιασμένα στην παραγωγή αποθεμάτων υδρογόνου που εκπέμπουν ελάχιστο έως καθόλου άνθρακα, χάρη στην ταχεία και βαθιά πρόοδο της τεχνολογίας και της πολιτικής. Από το 2020 και μετά, οι εργολάβοι έχουν ανακοινώσει περισσότερα από 150 νέα έργα παραγωγής υδρογόνου, που ξεπερνούν πλέον τα 250 γιγαβάτ νέας παραγωγής ενέργειας (σχεδόν δέκα φορές το σύνολο της ανανεώσιμης ενέργειας που προστέθηκε από την Κίνα πέρυσι και τρεις φορές τις προσθήκες ανανεώσιμης ενέργειας ολόκληρου του κόσμου). Η δημόσια πολιτική βοηθάει. Τουλάχιστον 35 χώρες σε όλο τον κόσμο έχουν αναπτύξει επίσημες στρατηγικές για το υδρογόνο —συμπεριλαμβανομένου του Καναδά, της Χιλής, της Γερμανίας, της Ινδίας, της Ιαπωνίας, της Ολλανδίας, του Κατάρ, της Σαουδικής Αραβίας και του Ηνωμένου Βασιλείου— διότι θεωρούν το καθαρό υδρογόνο τόσο ως απαραίτητο για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής όσο και μια τεράστια ευκαιρία για συναλλακτική και εμπορική ανταγωνιστικότητα.
Μέχρι πρόσφατα, το υδρογόνο χρησιμοποιείτο κυρίως για την παραγωγή αμμωνίας και διυλισμένων καυσίμων. Το περισσότερο από ετούτο το υδρογόνο έχει προέλθει από διαδικασίες που χρησιμοποιούν ορυκτά καύσιμα χωρίς μέτρα περιορισμού, οι οποίες προσθέτουν 500 εκατομμύρια τόνους διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα κάθε χρόνο, ή περίπου το 1% όλων των παγκόσμιων εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Αντιθέτως, το μεγαλύτερο μέρος του σημερινού ενθουσιασμού και των επενδύσεων κατευθύνεται προς την χρήση του ίδιου του υδρογόνου ως καυσίμου ή για την παραγωγή νέων καθαρών καυσίμων. Και αντί να δίνεται βάση στις παλιές διαδικασίες που διοχετεύουν διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα, υπάρχει έντονη εστίαση στην παραγωγή «πράσινου» υδρογόνου, το οποίο, αντίθετα, χρησιμοποιεί καθαρή ηλεκτρική ενέργεια από ηλιακή, αιολική, υδροηλεκτρική ή πυρηνική ενέργεια για να χωρίσει το νερό στα συστατικά μέρη του: το υδρογόνο και το οξυγόνο. Η προσέγγιση είναι απλή - εκτελείται στα μαθήματα χημείας παγκοσμίως - και δεν απαιτεί καύση και έχει λίγες διαδικασίες. Οι επενδύσεις σε αυτές τις τεχνολογίες τοποθετούν το πράσινο υδρογόνο στο επίκεντρο για την μελλοντική παραγωγή ευρέως διαθέσιμων καθαρών καυσίμων [1].
Πριν από πέντε χρόνια, αυτός ο ενθουσιασμός για το πράσινο υδρογόνο θα είχε εκπλήξει πολλούς ειδικούς στην ενέργεια και στο κλίμα, οι οποίοι θεωρούσαν το υδρογόνο ως έναν απίθανο παίκτη στο μελλοντικό ενεργειακό μείγμα. Σε παλαιότερες οικονομίες, το υδρογόνο δεν μπορούσε να ανταγωνιστεί ως καύσιμο. Ήταν απλώς υπερβολικά ακριβό, όπως ήταν η ηλιακή και η αιολική ενέργεια, και άφθονες εναλλακτικές ήταν διαθέσιμες, όπως ο άνθρακας, το φυσικό αέριο και το αργό πετρέλαιο. Οι πρώτες προσπάθειες να γίνει το υδρογόνο μεγαλύτερο μέρος της οικονομίας εστίασαν στην χρήση του στα αυτοκίνητα, το οποίο θα απαιτούσε εκτεταμένες αλλαγές στις υποδομές της τροφοδοσίας με καύσιμα και στις εγκαταστάσεις των εργοστασίων.
Η ανάγκη αντιμετώπισης [2] της κλιματικής αλλαγής ωθεί το ενδιαφέρον για το υδρογόνο, και τα νέα μέτρα πολιτικής μαζί με την αξιοσημείωτη τεχνολογική πρόοδο καθιστούν την παραγωγή του λογική πραγματικότητα. Πάνω από 137 χώρες έχουν δεσμευτεί να φτάσουν στο «καθαρό μηδέν» έως το 2050, το οποίο σημαίνει ότι θα μειώσουν τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου όσο το δυνατόν πλησιέστερα στο μηδέν και θα αντισταθμίσουν ό,τι δεν μπορεί να εξαλειφθεί φυτεύοντας δέντρα ή αφαιρώντας τον άνθρακα από την ατμόσφαιρα με άλλα μέσα. Μεγάλες εταιρείες αναλαμβάνουν παρόμοιες δεσμεύσεις: περισσότερες από 320 εταιρείες έχουν δεσμευτεί να φτάσουν στο καθαρό μηδέν έως το 2040. Πίσω από αυτές τις υποσχέσεις βρίσκονται τα απλά μαθηματικά για το κλίμα: για να σταθεροποιηθεί η κλιματική αλλαγή σε οποιοδήποτε επίπεδο, όλοι οι τομείς παντού, συμπεριλαμβανομένης της ηλεκτρικής ενέργειας, των μεταφορών, των τροφίμων και της μεταποίησης, πρέπει να φτάσουν ουσιαστικά στο μηδέν και να μείνουν εκεί για πάντα.
Αυτή η άκαμπτη αριθμητική ωθεί στην παραγωγή τεράστιων ποσοτήτων πράσινου υδρογόνου για να εξυπηρετήσει αυτούς τους στόχους. Ο Διεθνής Οργανισμός Ενέργειας (International Energy Agency, IEA) έχει εκτιμήσει ότι η παγκόσμια παραγωγή πράσινου υδρογόνου πρέπει να αυξηθεί 400 φορές έως το 2050 για να είναι δυνατές οι μηδενικές [3] εκπομπές. Εκτός από τους φιλόδοξους κλιματικούς στόχους, η πρόοδος της τεχνολογίας δίνει επίσης την δυνατότητα για την μετατόπιση προς το πράσινο υδρογόνο. Πριν από δέκα χρόνια, το πράσινο υδρογόνο ήταν υπερβολικά ακριβότερο από τα πιο βρώμικα ξαδέλφια του (ειδικά το «γκρίζο» υδρογόνο, το οποίο παράγεται από φυσικό αέριο ή άνθρακα). Ειδικά η δραματική μείωση του κόστους παραγωγής αιολικής και ηλιακής ενέργειας έχει φέρει την πιθανότητα αύξησης της παραγωγής πράσινου υδρογόνου στην σφαίρα του πολιτικά εφικτού.
Η προοπτική του πράσινου υδρογόνου έρχεται επιτέλους στο επίκεντρο. Η αύξηση της παραγωγής του και η διαφοροποίηση της χρήσης του θα δημιουργήσει κινδύνους και προκλήσεις στην πορεία. Για να αξιοποιήσουν την πλήρη δυναμική του πράσινου υδρογόνου στην μάχη εναντίον της κλιματικής αλλαγής [4], οι χώρες πρέπει να επενδύσουν σε υποδομές και να καθορίσουν τις σωστές πολιτικές για να μετριάσουν τους αναπόφευκτους κινδύνους [που προκύπτουν] όταν μια νέα αγορά ενέργειας γίνεται γρήγορα εμπορική.
*επικεφαλής επιστήμονας στο Carbon Direct και επισκέπτης συνεργάτης στο Center on Global Energy Policy στο School of International & Public Affairs του Columbia University, έχει υπηρετήσει ως προϊστάμενος αναπληρωτής γραμματέας στο Office of Fossil Energy του υπουργείου Ενέργειας υπό τον Μπαράκ Ομπάμα & ως επικεφαλής τεχνολόγος ενέργειας στο Lawrence Livermore National Lab
**πρώτη δημοσίευση:Foreignaffairs.gr
