Nagkadaghan nga mga nasud ang nagsugod sa pagtakda sa mga estratehikong katuyoan alang sa enerhiya sa hydrogen, ug ang pipila nga mga pamuhunan nagpunting sa pag-uswag sa teknolohiya sa berde nga hydrogen. Ang EU ug China ang nanguna niini nga kalamboan, nangita alang sa first-mover nga mga bentaha sa teknolohiya ug imprastraktura. Samtang, ang Japan, South Korea, France, Germany, Netherlands, New Zealand ug Australia tanan nagpagawas sa mga estratehiya sa enerhiya sa hydrogen ug nagpalambo sa mga plano sa piloto sukad sa 2017. Sa 2021, ang EU nag-isyu sa usa ka estratehikong kinahanglanon alang sa enerhiya sa hydrogen, nga nagsugyot sa pagdugang sa kapasidad sa operasyon sa produksyon sa hydrogen sa electrolytic cell ngadto sa 6GW sa 2024 pinaagi sa pagsalig sa hangin ug solar nga enerhiya, ug sa 40GW sa 2030, ang kapasidad sa hydrogen produksyon sa EU madugangan ngadto sa 40GW sa usa ka dugang nga 40GW sa gawas sa EU.
Sama sa tanan nga mga bag-ong teknolohiya, ang berde nga hydrogen naglihok gikan sa panguna nga panukiduki ug pag-uswag hangtod sa panguna nga pag-uswag sa industriya, nga nagresulta sa pagkunhod sa gasto sa yunit ug pagtaas sa kahusayan sa disenyo, pagtukod ug pag-instalar. Green hydrogen LCOH naglangkob sa tulo ka mga sangkap: electrolytic cell gasto, renewable kuryente ug uban pang mga operating gasto. Sa kinatibuk-an, ang gasto sa electrolytic cell account alang sa mga 20% ~ 25% sa berde nga hydrogen LCOH, ug ang pinakadako nga bahin sa elektrisidad (70% ~ 75%). Ang gasto sa pag-opera medyo gamay, kasagaran ubos sa 5%.
Sa internasyonal, ang presyo sa renewable energy (kasagaran utility-scale solar ug hangin) mius-os pag-ayo sa miaging 30 ka tuig, ug ang equalized energy cost (LCOE) niini duol na sa coal-fired power ($30-50/MWh) , nga naghimo sa mga renewable nga mas barato sa umaabot. Ang mga gasto sa nabag-o nga enerhiya nagpadayon sa pagkunhod sa 10% sa usa ka tuig, ug sa hapit 2030 ang mga gasto sa nabag-o nga enerhiya moabot sa mga $20/MWh. Ang mga gasto sa pag-opera dili mahimong makunhuran pag-ayo, apan ang mga gasto sa cell unit mahimong makunhuran ug ang parehas nga kurba sa gasto sa pagkat-on gilauman alang sa mga cell sama sa solar o kusog sa hangin.
Ang Solar PV gimugna niadtong 1970s ug ang presyo sa solar PV LCoEs niadtong 2010 kay mga $500/MWh. Ang Solar PV LCOE mius-os pag-ayo sukad sa 2010 ug sa pagkakaron $30 ngadto sa $50/MWh. Gihatag nga ang teknolohiya sa electrolytic cell parehas sa benchmark sa industriya alang sa produksiyon sa solar photovoltaic cell, gikan sa 2020-2030, ang teknolohiya sa electrolytic cell lagmit nga magsunod sa usa ka parehas nga trajectory sama sa solar photovoltaic cells sa mga termino sa gasto sa yunit. Sa samang higayon, ang LCOE alang sa hangin mius-os pag-ayo sa miaging dekada, apan sa mas gamay nga kantidad (mga 50 porsyento sa baybayon ug 60 porsyento sa baybayon).
Ang atong nasud naggamit sa renewable energy sources (sama sa wind power, photovoltaic, hydropower) para sa electrolytic water hydrogen production, kung ang presyo sa kuryente kontrolado sa 0.25 yuan/kWh sa ubos, hydrogen production cost adunay relative economic efficiency (15.3 ~ 20.9 yuan/kg) . Ang teknikal ug ekonomikanhong mga indikasyon sa alkaline electrolysis ug PEM electrolysis hydrogen produksyon gipakita sa Table 1.
Ang pamaagi sa pagkalkula sa gasto sa produksyon sa electrolytic hydrogen gipakita sa mga equation (1) ug (2). LCOE= fixed cost/(hydrogen production quantity x life) + operating cost (1) Operating cost = hydrogen production konsumo sa kuryente x presyo sa elektrisidad + tubig + equipment maintenance cost (2) Pagkuha ug alkaline electrolysis ug PEM electrolysis projects (1000 Nm3/h ) isip usa ka pananglitan, isipa nga ang tibuok nga siklo sa kinabuhi sa mga proyekto mao ang 20 ka tuig ug ang operating nga kinabuhi mao ang 9 × 104h. Ang fixed cost sa package electrolytic cell, hydrogen purification device, material fee, civil construction fee, installation service fee ug uban pang mga butang gikalkulo sa 0.3 yuan/kWh para sa electrolysis. Ang pagtandi sa gasto gipakita sa Talaan 2.
Kung itandi sa ubang mga pamaagi sa produksiyon sa hydrogen, kung ang presyo sa elektrisidad sa nabag-o nga enerhiya mas mubu kaysa 0.25 yuan / kWh, ang gasto sa berde nga hydrogen mahimong mubu sa mga 15 yuan / kg, nga nagsugod nga adunay bentaha sa gasto. Sa konteksto sa carbon neutrality, uban ang pagkunhod sa renewable energy power generation gasto, ang dako nga-scale development sa hydrogen production projects, ang pagkunhod sa electrolytic cell energy consumption ug investment cost, ug ang giya sa carbon tax ug uban pang mga polisiya, ang dalan. sa green nga hydrogen pagkunhod sa gasto mahimong anam-anam nga tin-aw. Sa samang higayon, tungod kay ang produksyon sa hydrogen gikan sa tradisyonal nga mga tinubdan sa enerhiya isagol sa daghang may kalabutan nga mga hugaw sama sa carbon, sulfur ug chlorine, ug ang gasto sa superimposed purification ug CCUS, ang aktuwal nga gasto sa produksyon mahimong molapas sa 20 yuan / kg.
Oras sa pag-post: Peb-06-2023