ਨਵਿਆਉਣਯੋਗ ਊਰਜਾ ਸਰੋਤਾਂ ਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਦੁਆਰਾ ਹਰੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਦਾ ਆਰਥਿਕ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ

ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਦੇਸ਼ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਊਰਜਾ ਲਈ ਰਣਨੀਤਕ ਟੀਚਿਆਂ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨਾ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰ ਰਹੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਕੁਝ ਨਿਵੇਸ਼ ਹਰੀ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਵੱਲ ਝੁਕ ਰਹੇ ਹਨ। ਈਯੂ ਅਤੇ ਚੀਨ ਇਸ ਵਿਕਾਸ ਦੀ ਅਗਵਾਈ ਕਰ ਰਹੇ ਹਨ, ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਅਤੇ ਬੁਨਿਆਦੀ ਢਾਂਚੇ ਵਿੱਚ ਪਹਿਲੇ-ਪ੍ਰਾਪਤ ਫਾਇਦੇ ਦੀ ਤਲਾਸ਼ ਕਰ ਰਹੇ ਹਨ। ਇਸ ਦੌਰਾਨ, ਜਾਪਾਨ, ਦੱਖਣੀ ਕੋਰੀਆ, ਫਰਾਂਸ, ਜਰਮਨੀ, ਨੀਦਰਲੈਂਡਜ਼, ਨਿਊਜ਼ੀਲੈਂਡ ਅਤੇ ਆਸਟ੍ਰੇਲੀਆ ਨੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਊਰਜਾ ਦੀਆਂ ਰਣਨੀਤੀਆਂ ਜਾਰੀ ਕੀਤੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ 2017 ਤੋਂ ਪਾਇਲਟ ਯੋਜਨਾਵਾਂ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤੀਆਂ ਹਨ। 2021 ਵਿੱਚ, ਈਯੂ ਨੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਊਰਜਾ ਲਈ ਇੱਕ ਰਣਨੀਤਕ ਲੋੜ ਜਾਰੀ ਕੀਤੀ, ਸੰਚਾਲਨ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਦਾ ਪ੍ਰਸਤਾਵ ਦਿੱਤਾ। ਹਵਾ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਕੇ 2024 ਤੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲਾਂ ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਦਾ ਉਤਪਾਦਨ 6GW ਤੱਕ ਸੂਰਜੀ ਊਰਜਾ, ਅਤੇ 2030 ਤੱਕ 40GW ਤੱਕ, EU ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ EU ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਇੱਕ ਵਾਧੂ 40GW ਦੁਆਰਾ 40GW ਤੱਕ ਵਧਾ ਦਿੱਤਾ ਜਾਵੇਗਾ।

ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸਾਰੀਆਂ ਨਵੀਆਂ ਤਕਨੀਕਾਂ ਦੇ ਨਾਲ, ਹਰਾ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਖੋਜ ਅਤੇ ਵਿਕਾਸ ਤੋਂ ਮੁੱਖ ਧਾਰਾ ਦੇ ਉਦਯੋਗਿਕ ਵਿਕਾਸ ਵੱਲ ਵਧ ਰਿਹਾ ਹੈ, ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਘੱਟ ਯੂਨਿਟ ਲਾਗਤਾਂ ਅਤੇ ਡਿਜ਼ਾਈਨ, ਨਿਰਮਾਣ ਅਤੇ ਸਥਾਪਨਾ ਵਿੱਚ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਧ ਰਹੀ ਹੈ। ਗ੍ਰੀਨ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ LCOH ਵਿੱਚ ਤਿੰਨ ਭਾਗ ਹੁੰਦੇ ਹਨ: ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲ ਦੀ ਲਾਗਤ, ਨਵਿਆਉਣਯੋਗ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਕੀਮਤ ਅਤੇ ਹੋਰ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਖਰਚੇ। ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲ ਦੀ ਲਾਗਤ ਹਰੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ LCOH ਦੇ ਲਗਭਗ 20% ~ 25%, ਅਤੇ ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਡਾ ਹਿੱਸਾ (70% ~ 75%) ਹੈ। ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਖਰਚੇ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਛੋਟੇ ਹਨ, ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 5% ਤੋਂ ਘੱਟ।

ਅੰਤਰਰਾਸ਼ਟਰੀ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਨਵਿਆਉਣਯੋਗ ਊਰਜਾ (ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉਪਯੋਗਤਾ-ਪੈਮਾਨੇ ਵਾਲੇ ਸੂਰਜੀ ਅਤੇ ਹਵਾ) ਦੀ ਕੀਮਤ ਪਿਛਲੇ 30 ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ ਕਾਫ਼ੀ ਘੱਟ ਗਈ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਦੀ ਬਰਾਬਰ ਊਰਜਾ ਲਾਗਤ (LCOE) ਹੁਣ ਕੋਲੇ ਨਾਲ ਚੱਲਣ ਵਾਲੀ ਊਰਜਾ ($30-50 /MWh) ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੈ। , ਭਵਿੱਖ ਵਿੱਚ ਨਵਿਆਉਣਯੋਗਾਂ ਨੂੰ ਹੋਰ ਲਾਗਤ-ਪ੍ਰਤੀਯੋਗੀ ਬਣਾਉਣਾ। ਨਵਿਆਉਣਯੋਗ ਊਰਜਾ ਦੀਆਂ ਲਾਗਤਾਂ ਪ੍ਰਤੀ ਸਾਲ 10% ਘਟਦੀਆਂ ਰਹਿੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਲਗਭਗ 2030 ਤੱਕ ਨਵਿਆਉਣਯੋਗ ਊਰਜਾ ਦੀ ਲਾਗਤ ਲਗਭਗ $20/MWh ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਜਾਵੇਗੀ। ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਲਾਗਤਾਂ ਨੂੰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੌਰ 'ਤੇ ਘੱਟ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਸੈੱਲ ਯੂਨਿਟ ਦੀਆਂ ਲਾਗਤਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸੈੱਲਾਂ ਲਈ ਸੂਰਜੀ ਜਾਂ ਪੌਣ ਸ਼ਕਤੀ ਦੇ ਸਮਾਨ ਸਿਖਲਾਈ ਲਾਗਤ ਵਕਰ ਦੀ ਉਮੀਦ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਸੋਲਰ ਪੀਵੀ ਨੂੰ 1970 ਦੇ ਦਹਾਕੇ ਵਿੱਚ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ ਅਤੇ 2010 ਵਿੱਚ ਸੋਲਰ ਪੀਵੀ ਐਲਸੀਓਈ ਦੀ ਕੀਮਤ ਲਗਭਗ $500/MWh ਸੀ। Solar PV LCOE ਵਿੱਚ 2010 ਤੋਂ ਕਾਫੀ ਕਮੀ ਆਈ ਹੈ ਅਤੇ ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ $30 ਤੋਂ $50/MWh ਹੈ। ਇਹ ਦੇਖਦੇ ਹੋਏ ਕਿ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਸੋਲਰ ਫੋਟੋਵੋਲਟੇਇਕ ਸੈੱਲ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ ਉਦਯੋਗਿਕ ਮਾਪਦੰਡ ਦੇ ਸਮਾਨ ਹੈ, 2020-2030 ਤੱਕ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਯੂਨਿਟ ਦੀ ਲਾਗਤ ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ ਸੋਲਰ ਫੋਟੋਵੋਲਟੇਇਕ ਸੈੱਲਾਂ ਦੇ ਸਮਾਨ ਚਾਲ ਦੀ ਪਾਲਣਾ ਕਰਨ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਹੈ। ਇਸਦੇ ਨਾਲ ਹੀ, ਪਿਛਲੇ ਦਹਾਕੇ ਵਿੱਚ ਹਵਾ ਲਈ LCOE ਵਿੱਚ ਕਾਫ਼ੀ ਗਿਰਾਵਟ ਆਈ ਹੈ, ਪਰ ਥੋੜੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ (ਲਗਭਗ 50 ਪ੍ਰਤੀਸ਼ਤ ਆਫਸ਼ੋਰ ਅਤੇ 60 ਪ੍ਰਤੀਸ਼ਤ ਸਮੁੰਦਰੀ ਕਿਨਾਰੇ)।

ਸਾਡਾ ਦੇਸ਼ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਵਾਟਰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ ਨਵਿਆਉਣਯੋਗ ਊਰਜਾ ਸਰੋਤਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਵਿੰਡ ਪਾਵਰ, ਫੋਟੋਵੋਲਟੇਇਕ, ਹਾਈਡ੍ਰੋਪਾਵਰ) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਕੀਮਤ 0.25 ਯੂਆਨ/ਕਿਲੋਵਾਟ ਘੰਟਾ ਹੇਠਾਂ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਲਾਗਤ ਦੀ ਤੁਲਨਾਤਮਕ ਆਰਥਿਕ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ (15.3 ~ 20.9 ਯੂਆਨ/ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ) . ਖਾਰੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਅਤੇ PEM ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਦੇ ਤਕਨੀਕੀ ਅਤੇ ਆਰਥਿਕ ਸੂਚਕਾਂ ਨੂੰ ਸਾਰਣੀ 1 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।

ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਦੀ ਲਾਗਤ ਗਣਨਾ ਵਿਧੀ ਨੂੰ ਸਮੀਕਰਨਾਂ (1) ਅਤੇ (2) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। LCOE = ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਲਾਗਤ/(ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ x ਜੀਵਨ) + ਸੰਚਾਲਨ ਲਾਗਤ (1) ਸੰਚਾਲਨ ਲਾਗਤ = ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਖਪਤ x ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਕੀਮਤ + ਪਾਣੀ ਦੀ ਕੀਮਤ + ਸਾਜ਼ੋ-ਸਾਮਾਨ ਦੇ ਰੱਖ-ਰਖਾਅ ਦੀ ਲਾਗਤ (2) ਅਲਕਲੀਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਅਤੇ PEM ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਪ੍ਰੋਜੈਕਟ (1000 Nm3/h) ਲੈਣਾ ) ਇੱਕ ਉਦਾਹਰਨ ਵਜੋਂ, ਮੰਨ ਲਓ ਕਿ ਪ੍ਰੋਜੈਕਟਾਂ ਦਾ ਪੂਰਾ ਜੀਵਨ ਚੱਕਰ 20 ਸਾਲ ਹੈ ਅਤੇ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਲਾਈਫ ਹੈ 9×104 ਘੰਟੇ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਲਈ ਪੈਕੇਜ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲ, ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਯੰਤਰ, ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਫੀਸ, ਸਿਵਲ ਉਸਾਰੀ ਫੀਸ, ਸਥਾਪਨਾ ਸੇਵਾ ਫੀਸ ਅਤੇ ਹੋਰ ਆਈਟਮਾਂ ਦੀ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਲਾਗਤ 0.3 ਯੂਆਨ / ਕਿਲੋਵਾਟ ਘੰਟਾ 'ਤੇ ਗਿਣੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਲਾਗਤ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਸਾਰਣੀ 2 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਈ ਗਈ ਹੈ।

ਹੋਰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਤਰੀਕਿਆਂ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ, ਜੇਕਰ ਨਵਿਆਉਣਯੋਗ ਊਰਜਾ ਦੀ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਕੀਮਤ 0.25 ਯੁਆਨ/kWh ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੈ, ਤਾਂ ਹਰੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਦੀ ਲਾਗਤ ਲਗਭਗ 15 ਯੂਆਨ/ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਤੱਕ ਘਟਾਈ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਜਿਸਦਾ ਲਾਗਤ ਲਾਭ ਹੋਣਾ ਸ਼ੁਰੂ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕਾਰਬਨ ਨਿਰਪੱਖਤਾ ਦੇ ਸੰਦਰਭ ਵਿੱਚ, ਨਵਿਆਉਣਯੋਗ ਊਰਜਾ ਬਿਜਲੀ ਉਤਪਾਦਨ ਲਾਗਤਾਂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਦੇ ਨਾਲ, ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਪ੍ਰੋਜੈਕਟਾਂ ਦੇ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ ਦੇ ਵਿਕਾਸ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲ ਊਰਜਾ ਦੀ ਖਪਤ ਅਤੇ ਨਿਵੇਸ਼ ਦੇ ਖਰਚਿਆਂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ, ਅਤੇ ਕਾਰਬਨ ਟੈਕਸ ਅਤੇ ਹੋਰ ਨੀਤੀਆਂ ਦੀ ਅਗਵਾਈ, ਸੜਕ. ਹਰੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਦੀ ਲਾਗਤ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਸਪੱਸ਼ਟ ਹੋ ਜਾਵੇਗੀ। ਉਸੇ ਸਮੇਂ, ਕਿਉਂਕਿ ਪਰੰਪਰਾਗਤ ਊਰਜਾ ਸਰੋਤਾਂ ਤੋਂ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਦਾ ਉਤਪਾਦਨ ਕਈ ਸੰਬੰਧਿਤ ਅਸ਼ੁੱਧੀਆਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕਾਰਬਨ, ਗੰਧਕ ਅਤੇ ਕਲੋਰੀਨ ਨਾਲ ਮਿਲਾਇਆ ਜਾਵੇਗਾ, ਅਤੇ ਸੁਪਰਇੰਪੋਜ਼ਡ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਅਤੇ CCUS ਦੀ ਲਾਗਤ, ਅਸਲ ਉਤਪਾਦਨ ਲਾਗਤ 20 ਯੂਆਨ / ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ।