W niedawno opublikowanej białej księdze podkreślono, że wodór ma kluczowe znaczenie dla przejścia Wielkiej Brytanii na zerową emisję netto i spełnienia ambicji kraju na 2030 r., a także dla znacznego zwiększenia skali w nadchodzących latach. Jak Wielka Brytania może stać się światowym liderem w dziedzinie wodoru?
Po pandemii konieczne było, aby Wielka Brytania skupiła się na możliwości "lepszego budowania", co doprowadziło do uruchomienia rządowego Dziesięciopunktowego Planu mającego na celu zwiększenie inwestycji w energię i technologie niskoemisyjne, w tym wodór.
Westwood Global Energy Group's Biała księga przeanalizowała kluczowe czynniki warunkujące sukces wodoru na rynku brytyjskim. Przedstawiono trzy kluczowe czynniki sukcesu wodoru na rynku brytyjskim - wsparcie rządowe, redukcję kosztów oraz podaż i popyt.
W jaki sposób zielony wodór może stać się konkurencyjny dla gazu ziemnego?
Aby osiągnąć cel 10 GW, rząd Wielkiej Brytanii wprowadził dwa ważne środki w swojej strategii wodorowej, Net Zero Hydrogen Fund (NZHF) i Hydrogen Business Model (HBM), aby zachęcić do produkcji i wykorzystania niskoemisyjnego wodoru.
NZHF dąży do zmniejszenia ryzyka inwestycji w niskoemisyjną produkcję wodoru i obniżenia kosztów w całym okresie eksploatacji. Zapewnia on dotacje w wysokości 240 milionów funtów, które mają zostać wykorzystane na pokrycie początkowych kosztów rozwoju i nakładów kapitałowych.
Podczas gdy HBM zapewnia deweloperowi stałe wsparcie przychodów poprzez mechanizm kontraktów różnicowych (CfD), który wcześniej okazał się skuteczny we wspieraniu rozwoju projektów odnawialnych na dużą skalę.
Aby wesprzeć produkcję zielonego wodoru o mocy 250 MW do końca 2025 r., pierwsza wspólna runda alokacji "2022 HBM/NZHF Electrolytic Allocation Round" trwała od lipca do października 2022 roku. Krótka lista zwycięskich projektów ma zostać ogłoszona na początku 2023 r., a druga runda planowana jest na lato 2023 r., a kontrakty mają zostać przyznane w 2024 r.
Wsparcie rządowe ma na celu zaradzenie wysokim kosztom wodoru w porównaniu z innymi alternatywami. Jest to konieczne ze względu na wzrost cen energii spowodowany inwazją Rosji na Ukrainę.
To tymczasowo sprawiło, że zielony wodór Konkurencyjne ceny gazu ziemnego spadły jednak znacznie do poziomu sprzed inwazji, ponownie zmniejszając konkurencyjność zielonego wodoru.
Dopóki wodór nie będzie mógł być skalowany, a koszty nie spadną, wsparcie rządowe będzie ważne dla uczynienia niskoemisyjnego niebieskiego i zielonego wodoru konkurencyjnym.
Rola wodoru w tworzeniu bezpieczniejszego systemu energetycznego
Obecnie Wielka Brytania przyjmuje podejście dwutorowe, wspierając zarówno produkcję niebieskiego, jak i zielonego wodoru, dostrzegając zalety obu rozwiązań.
Biała księga ujawniła, że Shell jest największym uczestnikiem rozwoju projektów niebieskiego wodoru w Wielkiej Brytanii: "Vertex Hydrogen (spółka joint venture pomiędzy Essar i Progressive Energy) rozwija 3,3 GW w ramach projektu Hynet".
Wszystkie proponowane projekty niebieskiego wodoru w Wielkiej Brytanii znajdują się na wybrzeżu, co zapewnia łatwiejszy dostęp do niezbędnych dostaw gazu ziemnego i składowania dwutlenku węgla.
Największym ekologicznym projektem wodorowym w Wielkiej Brytanii jest Gigastack, flagowy brytyjski projekt ekologicznego wodoru prowadzony przez Orsted, Phillips 66, ITM Power i Element Energy.
Projekt o mocy 571 MW, zlokalizowany w South Killingholme, ma na celu zademonstrowanie wdrożenia na dużą skalę produkcji zielonego wodoru zasilanego odnawialną energią elektryczną z Hornsea Two - największej na świecie elektrowni wodnej. offshore farma wiatrowa.
Phillips 66 odbierze wodór jako paliwo gazowe dla swojej rafinerii Humber, a ITM Power dostarczy elektrolizer o mocy 5 MW na potrzeby demonstracji, która ma na celu skalowanie do systemu elektrolizera o mocy 100 MW.
Kontynuując, w Białej Księdze wyjaśniono, że wraz z ewolucją brytyjskiego koszyka energetycznego i infrastruktury, magazynowanie wodoru może odegrać ważną rolę w tworzeniu bezpieczniejszego systemu energetycznego: "Może zrównoważyć nieciągłość odnawialnych źródeł energii i stworzyć wartość z energii, która w przeciwnym razie zostałaby ograniczona".
Jak Wielka Brytania może zapewnić odpowiednią infrastrukturę?
Brytyjskie formacje geologiczne stanowią istotną zaletę, ponieważ mogą być wykorzystywane do magazynowania wodoru. W Wielkiej Brytanii istnieją dwa główne rodzaje takich formacji - jaskinie solne oraz wyczerpane złoża ropy naftowej i gazu ziemnego.
Ze względu na przewagę kawern solnych nad wyeksploatowanymi zbiornikami ropy naftowej i gazu, oczekuje się, że popyt na nie do przechowywania wodoru wzrośnie przed zbiornikami, chociaż czas realizacji obu opcji może zająć 5-10 lat, zgodnie z IEA.
W Wielkiej Brytanii znajduje się jedna z czterech kawern solnych wykorzystywanych obecnie do magazynowania wodoru. Ma ona pojemność 25 GWh. Istnieje jednak potencjał do przekształcenia większej liczby kawern solnych wykorzystywanych obecnie do magazynowania gazu ziemnego w magazyny wodoru.
Innym sposobem, w jaki Wielka Brytania staje się światowym liderem w dziedzinie wodoru, jest zapewnienie odpowiedniej infrastruktury. Wodór jest trudny do transportu na duże odległości, ponieważ wymaga kosztownego sprężania lub skraplania, w przeszłości wodór był zużywany w miejscu, w którym został wyprodukowany.
Aby obniżyć koszty, projekty wodorowe są budowane w pobliżu centrum popytu. Jest to najłatwiejszy sposób na połączenie podaży z popytem, ponieważ często istnieje złożona, ugruntowana sieć dystrybucji wodoru. system rurociągów łączenie wielu firm znajdujących się blisko siebie.
W Białej Księdze wyjaśniono, dlaczego istniejący system rurociągów ma kluczowe znaczenie: "Rurociągi, zwłaszcza te o zmienionym przeznaczeniu, oferują najtańszą metodę transportu w perspektywie krótkoterminowej".
Zmiana przeznaczenia istniejących gazociągów na wodór jest nawet pięciokrotnie bardziej opłacalna niż budowa nowych. (National Gas, 2022).
Ostatecznie popyt będzie się oddalał od podaży, co spowoduje potrzebę stworzenia bardziej rozległej sieci dystrybucji rurociągowej. Projekt Union jest jednym z projektów w Wielkiej Brytanii mających na celu osiągnięcie tego celu.
Project Union to największy projekt rurociągu wodorowego planowany w Wielkiej Brytanii, któremu przewodzi National Gas. Projekt ma na celu stworzenie wodorowego szkieletu dla Wielkiej Brytanii poprzez zmianę przeznaczenia 2000 km rurociągu (25 procent brytyjskiego rurociągu przesyłowego gazu ziemnego) na wodór.
Będzie on realizowany etapami począwszy od 2027 r., przy czym początkowa sieć szkieletowa zostanie ukończona na początku lat 30. i początkowo połączy przemysłowe klastry wschodniego wybrzeża Teesside i Humber.
Jak podkreślono w Białej Księdze, Wielka Brytania może stać się liderem w tworzeniu wysoce konkurencyjnej i odnoszącej sukcesy gospodarki wodorowej. Chociaż ryzyko i wyzwania są nadal widoczne, można je złagodzić, aby zabezpieczyć inwestycje, a polityka rządu będzie miała kluczowe znaczenie.
