Hidrogen memiliki potensi besar sebagai pembawa energi bebas karbon. Berikut ini adalah momentum di balik teknologi yang dapat diterapkan secara luas ini.
Hidrogen dapat memainkan peran sentral dalam membantu dunia mencapai energi bersih.
nol emisi pada tahun 2050. Sebagai pelengkap teknologi lain, termasuk tenaga terbarukan dan bahan bakar nabati, hidrogen memiliki potensi
untuk mendekarbonisasi industri termasuk baja, petrokimia, pupuk, mobilitas tugas berat (di dalam dan di luar jalan raya), pelayaran maritim, dan penerbangan, serta untuk mendukung pembangkit listrik yang fleksibel (di antara aplikasi lainnya). Pada tahun 2050, hidrogen dapat berkontribusi lebih dari 20 persen dari pengurangan emisi global tahunan.
Peran potensial hidrogen dalam transisi energi yang lebih luas dieksplorasi dalam serangkaian laporan industri yang ditulis bersama oleh McKinsey dan Dewan Hidrogen - sebuah inisiatif global yang dipimpin oleh para CEO dan beranggotakan lebih dari 140 perusahaan. Laporan-laporan tersebut mengeksplorasi, misalnya, bagaimana permintaan hidrogen dapat membentuk kembali pasar listrik, gas, bahan kimia, dan bahan bakar saat ini; kebutuhan untuk meningkatkan produksi hidrogen, terutama hidrogen bersih (yang dibuat dengan energi terbarukan atau dengan langkah-langkah untuk menurunkan emisi); dan apa yang harus dilakukan dalam dekade mendatang untuk mencapai target nol-nol.
Momentum di balik hidrogen telah meningkat pada tahun lalu, seperti yang dijelaskan dalam Wawasan Hidrogen 2022,1 sebuah perspektif yang baru-baru ini diterbitkan tentang keadaan industri hidrogen. Investasi dan pengembangan proyek telah meningkat. Akan tetapi, masih ada kesenjangan pendanaan.
Lima bagan berikut ini menunjukkan bagaimana hidrogen dapat memainkan peran kunci dalam masa depan rendah karbon.
Pada tahun 2050, hidrogen dapat berkontribusi lebih dari 20 persen dari pengurangan emisi global tahunan.
Bagian dari persamaan nol-nol
Pada tahun 2050, hidrogen bersih dapat membantu mengurangi tujuh gigaton emisi CO2 per tahun, yang merupakan sekitar 20 persen dari emisi yang disebabkan oleh manusia jika dunia tetap berada pada lintasan pemanasan global saat ini.2 Melengkapi teknologi lain, seperti energi terbarukan dan bahan bakar nabati, hidrogen memiliki potensi untuk mendekarbonisasi
berbagai sektor, misalnya: industri (pembuatan baja, sintesis amonia untuk produksi pupuk); mobilitas darat jarak jauh (sebagai bahan bakar untuk truk-truk tugas berat); pelayaran dan penerbangan maritim (untuk memproduksi bahan bakar sintetis untuk kapal); dan pemanas bangunan. Hidrogen juga dapat digunakan untuk penyimpanan jangka panjang yang fleksibel
untuk jaringan listrik. Industri dan transportasi menyumbang sebagian besar potensi pengurangan hidrogen, yang memiliki potensi pengurangan emisi kumulatif sebesar 80 gigaton CO2 hingga tahun 2050.
Hidrogen bersih dapat berkontribusi sebanyak 80 gigaton pengurangan CO2 pada tahun 2050, dengan sebagian besar berasal dari penggunaan industri dan transportasi.
Investasi terus berkembang
Lebih dari 680 proyek hidrogen berskala besar telah diumumkan secara global,3 dengan jumlah
hingga $240 miliar dalam bentuk investasi langsung. Proyek-proyek tersebut mencakup produksi skala besar, penggunaan industri skala besar, transportasi, dan infrastruktur. Di Eropa, yang menyumbang
Untuk 314 proyek yang diumumkan, hidrogen diharapkan dapat memainkan peran penting dalam memenuhi target dekarbonisasi, dengan penggunaan di seluruh aplikasi industri, transportasi, dan pembangkit listrik. Di Asia, Cina menyumbang sekitar setengah dari total pengumuman. Di antara proyek-proyek yang diumumkan di Cina, sebagian besar fokus pada penggunaan hidrogen dalam transportasi. Di Amerika Utara, produksi hidrogen dapat membantu meningkatkan pasokan energi rendah karbon di kawasan ini untuk berbagai aplikasi.
Selain itu, pusat ekspor hidrogen telah diumumkan di Afrika, Amerika Latin, Timur Tengah, dan Oseania. Pusat-pusat ini dapat memenuhi permintaan yang terus meningkat di Asia dan Eropa, misalnya.
Lebih dari 680 proyek hidrogen berskala besar telah diumumkan secara global,
Masa depan yang lebih bersih
Saat ini, sebagian besar hidrogen diproduksi dengan bahan bakar fosil, yang juga dikenal sebagai hidrogen abu-abu. Memenuhi potensi hidrogen sebagai dekarbonisasi
Alat ini akan membutuhkan peningkatan skala yang signifikan dari
hidrogen bersih, yang dapat diproduksi
dengan energi terbarukan (sering digambarkan sebagai hidrogen hijau) atau dengan bahan bakar fosil yang dikombinasikan dengan langkah-langkah untuk menurunkan emisi secara signifikan, seperti penangkapan, pemanfaatan, dan penyimpanan karbon (sering disebut hidrogen biru). Permintaan
hidrogen bersih dapat tumbuh menjadi sekitar 660 juta metrik ton per tahun pada tahun 2050.
Total produksi yang direncanakan untuk hidrogen hijau dan biru hingga tahun 2030 telah mencapai lebih dari 26 juta metrik ton per tahun - angka yang meningkat empat kali lipat sejak tahun 2020. Biaya produksi hidrogen bersih diperkirakan akan menurun dengan cepat selama dekade berikutnya. Dengan biaya produksi sekitar $2 per kilogram, hidrogen bersih dapat menjadi kompetitif secara biaya dalam banyak aplikasi.
Baja penghijauan
Baja merupakan salah satu industri penghasil emisi CO2 tertinggi di dunia. Sebagian besar disebabkan oleh penggunaan batu bara kokas dalam proses produksinya, baja menyumbang sekitar 8 persen emisi tahunan global. Meskipun akan membutuhkan investasi awal untuk melakukan transisi, pembuatan baja berbasis hidrogen memiliki potensi untuk sangat mengurangi jejak industri: baja diperkirakan akan menghasilkan sekitar 8 persen dari permintaan hidrogen bersih pada tahun 2030, tetapi dapat menyumbang hampir 20 persen emisi yang dihindari melalui hidrogen pada tahun itu.4 Lebih dari 50 proyek pembuatan baja dengan ambisi hidrogen ramah lingkungan telah diumumkan di seluruh dunia, dengan Eropa sebagai pusat pertumbuhan awal.
Secara global, 52 proyek pembuatan baja dengan ambisi hidrogen hijau telah
telah diumumkan, dengan pertumbuhan awal yang berpusat di Eropa.
mengumumkan, dengan pertumbuhan awal yang berpusat di Eropa.
Kesenjangan Pendanaan
Terlepas dari momentum hidrogen, masih ada kesenjangan investasi yang signifikan agar hidrogen dapat berkontribusi penuh
untuk dekarbonisasi. Untuk mencapai jalur menuju nol karbon akan membutuhkan investasi langsung tambahan sebesar $460 miliar pada tahun 20305-menutup kesenjangan antara $240 miliar proyek yang telah diumumkan dan
$700 miliar dalam bentuk investasi yang dibutuhkan. Kesenjangan investasi terbagi menjadi tiga kategori:
- - Produksi. Produksi hidrogen bersih memiliki jumlah investasi tertinggi yang diumumkan; namun, ini juga merupakan segmen dengan
kebutuhan investasi terbesar. Kesenjangan investasi saat ini adalah sekitar $150 miliar hingga tahun 2030. - - Transmisi, distribusi, dan penyimpanan. Investasi di bagian rantai nilai ini sangat penting untuk memungkinkan akses ke pasokan hidrogen dengan biaya yang kompetitif, misalnya, menghubungkan wilayah dengan biaya produksi terendah ke pusat permintaan, mengembangkan infrastruktur pengisian bahan bakar untuk kendaraan, atau membangun jaringan pipa untuk memasok pabrik-pabrik industri. Kesenjangan investasi lebih dari $165 miliar masih ada.
- - Aplikasi penggunaan akhir. Memenuhi permintaan yang diproyeksikan dalam berbagai aplikasi penggunaan akhir hidrogen, termasuk produksi baja
dan transportasi, akan membutuhkan investasi tambahan sebesar $145 miliar, dengan kesenjangan absolut terbesar di bidang mobilitas. Aplikasi industri baru seperti baja akan membutuhkan investasi yang signifikan-sekitar $35 miliar-untuk pengeluaran seperti pabrik baru. Namun, baja juga merupakan salah satu segmen yang paling maju di antara investasi yang telah diumumkan, dengan sekitar setengah dari investasi yang dibutuhkan telah diumumkan.
Kesenjangan investasi sekitar $460 miliar masih tersisa di seluruh hidrogen
rantai nilai.
Bagaimana para pemimpin dapat membantu memaksimalkan potensi hidrogen dalam ekonomi nol-nol
Agar hidrogen dapat menjadi pemain penting dalam transisi energi, peningkatan skala dalam dekade mendatang sangatlah penting. Para pembuat kebijakan dan pemimpin bisnis dapat mempertimbangkan tindakan di tiga bidang utama:
- - Menciptakan permintaan. Perusahaan dapat memainkan peran dengan mengejar komitmen transisi di seluruh industri, sementara pembuat kebijakan dapat menciptakan insentif-misalnya, dengan memperkenalkan mekanisme dukungan langsung dan mengamanatkan kuota atau target.
- - Mengembangkan infrastruktur. Investasi di muka diperlukan untuk mengembangkan infrastruktur berskala besar yang memungkinkan distribusi, seperti jaringan pipa dan infrastruktur pengisian bahan bakar.
- Meningkatkan produksi. Permintaan hidrogen akan mencapai adopsi pasar massal hanya ketika pasokan hidrogen bersih berbiaya rendah tersedia. Hal ini akan membutuhkan peningkatan kapasitas elektrolisis dan kapasitas energi terbarukan yang menyertainya, serta pembangunan infrastruktur penangkapan, pemanfaatan, dan penyimpanan karbon. Semakin cepat investasi dalam produksi skala besar ini dilakukan, semakin cepat hidrogen akan mencapai daya saing biaya.
Agar hidrogen menjadi pemain penting dalam transisi energi, peningkatan skala selama dekade berikutnya sangat penting.
