د نوي کیدونکي انرژي سرچینو څخه د الیکټرولیس لخوا د شنه هایدروجن تولید اقتصادي تحلیل

ډیر او ډیر هیوادونه د هایدروجن انرژی لپاره ستراتیژیکو اهدافو په ټاکلو پیل کوي، او ځینې پانګه اچونه د شنه هایدروجن ټیکنالوژۍ پراختیا ته هڅوي. اروپایی اتحادیه او چین د دې پرمختګ رهبري کوي ، د ټیکنالوژۍ او زیربنا په برخه کې د لومړي حرکت ګټو په لټه کې دي. په ورته وخت کې، جاپان، سویلي کوریا، فرانسه، جرمني، هالنډ، نیوزیلینډ او آسټرالیا ټولو د هایدروجن انرژي ستراتیژۍ خپاره کړي او له 2017 راهیسې یې ازمایښتي پلانونه رامینځته کړي دي. په 2021 کې ، EU د هایدروجن انرژي لپاره ستراتیژیک اړتیا خپره کړه ، وړاندیز یې وکړ چې د عملیاتي ظرفیت لوړولو وړاندیز وکړي. په الیکترولیټیک حجرو کې د هایدروجن تولید تر 2024 پورې 6GW ته د باد او تکیه کولو له لارې لمریز انرژي، او تر 2030 پورې 40GW ته، په EU کې د هایدروجن تولید ظرفیت به د EU څخه بهر د 40GW اضافي اضافي لخوا 40GW ته لوړ شي.

لکه څنګه چې د ټولو نویو ټیکنالوژیو سره، شنه هایدروجن د ابتدايي څیړنې او پراختیا څخه د صنعتي پراختیا اصلي جریان ته حرکت کوي، په پایله کې د ټیټ واحد لګښت او په ډیزاین، ساختماني او نصبولو کې اغیزمنتوب زیات شوی. شنه هایدروجن LCOH له دریو برخو څخه جوړ دی: د بریښنایی حجرو لګښت، د نوي کیدونکي بریښنا قیمت او نور عملیاتي لګښتونه. په عموم کې، د الکترولیټیک حجرو لګښت د شنه هایدروجن LCOH په اړه شاوخوا 20٪ ~ 25٪ حساب کوي، او د بریښنا لویه برخه (70٪ ~ 75٪). عملیاتي لګښتونه نسبتا کوچني دي، عموما د 5٪ څخه کم.

په نړیواله کچه، د تجدید وړ انرژی بیه (په عمده توګه د کار وړ پیمانه لمریز او باد) په تیرو 30 کلونو کې د پام وړ راټیټه شوې، او د دې مساوي انرژي لګښت (LCOE) اوس د ډبرو سکرو بریښنا ته نږدې دی ($ 30-50 / MWh) , په راتلونکي کې د نوي کولو وړ وړ وړ لګښتونه ډیر سیالي کول. د نوي کیدونکي انرژي لګښتونه په کال کې 10٪ راټیټیدو ته دوام ورکوي او تر 2030 پورې به د نوي کیدونکي انرژي لګښت شاوخوا $20 /MWh ته ورسیږي. عملیاتي لګښتونه د پام وړ کم نه شي، مګر د حجرو واحد لګښتونه کم کیدی شي او د حجرو لپاره د لمر یا باد بریښنا لپاره ورته د زده کړې لګښت وکر تمه کیږي.

سولر PV په 1970 کې رامینځته شوی او په 2010 کې د سولر PV LCoEs قیمت شاوخوا $ 500 / MWh و. د سولر PV LCOE له 2010 راهیسې د پام وړ کم شوی او اوس مهال له $ 30 څخه تر $ 50 / MWh دی. د دې په پام کې نیولو سره چې د الیکترولیټیک سیل ټیکنالوژي د لمریز فوتوولټیک حجرو تولید لپاره صنعتي معیار سره ورته ده، د 2020-2030 څخه، د الیکټرولیک سیل ټیکنالوژي احتمال لري چې د واحد لګښت په شرایطو کې د شمسي فوتوولټیک حجرو په څیر ورته لاره تعقیب کړي. په ورته وخت کې، د باد لپاره LCOE په تیره لسیزه کې د پام وړ کم شوی، مګر د لږ مقدار (شاوخوا 50٪ ساحل او 60٪ ساحل).

زموږ هیواد د بریښنایی اوبو هایدروجن تولید لپاره د نوي کیدونکي انرژي سرچینې (لکه د باد بریښنا ، فوټوولټیک ، هایدروجن بریښنا) کاروي ، کله چې د بریښنا نرخ په 0.25 یوان / کیلو واټ کې لاندې کنټرول شي ، د هایدروجن تولید لګښت نسبتا اقتصادي موثریت لري (15.3 ~ 20.9 یوان / کیلو ګرامه) . د الکلین الیکټرولیسز تخنیکي او اقتصادي شاخصونه او د PEM الیکټرولیسس هایدروجن تولید په جدول 1 کې ښودل شوي.

د الکترولیټیک هایدروجن تولید د لګښت محاسبه طریقه په (1) او (2) مساواتو کې ښودل شوي. LCOE = ثابت لګښت / (د هایدروجن تولید مقدار x ژوند) + عملیاتي لګښت (1) عملیاتي لګښت = د هایدروجن تولید بریښنا مصرف x د بریښنا قیمت + د اوبو قیمت + د تجهیزاتو ساتنې لګښت (2) د الکلین الیکټرولیسس او PEM الکترولیز پروژې اخیستل (1000 Nm3/h د مثال په توګه، فرض کړئ چې د پروژې ټول ژوند دوره 20 کاله ده او عملیاتي ژوند 9×104 ساعت د پیکج الیکټرولوټیک سیل، د هایدروجن پاکولو وسیله، د موادو فیس، د ملکي ساختماني فیس، د نصبولو خدماتو فیس او نورو توکو ټاکل شوي لګښت د الکترولوز لپاره په 0.3 یوان / کیلو واټ کې حساب شوی. د لګښت پرتله کول په جدول 2 کې ښودل شوي.

د هایدروجن تولید د نورو میتودونو په پرتله ، که د نوي کیدونکي انرژي بریښنا نرخ له 0.25 یوان / کیلو واټ څخه کم وي ، د شنه هایدروجن لګښت شاوخوا 15 یوان / کیلو ګرام ته راټیټ کیدی شي ، کوم چې د لګښت ګټې پیل کوي. د کاربن بې طرفۍ په شرایطو کې، د نوي کیدونکي انرژی د بریښنا تولید لګښتونو کمولو سره، د هایدروجن تولید پروژی په لویه پیمانه پراختیا، د الکترولیټیک سیل انرژی مصرف او پانګونې لګښتونو کمول، او د کاربن مالیاتو او نورو پالیسیو لارښود، سړک د شنه هایدروجن لګښت کمول به په تدریجي ډول روښانه شي. په ورته وخت کې، ځکه چې د دودیزو انرژي سرچینو څخه د هایدروجن تولید به د ډیری اړوندو ناپاکۍ لکه کاربن، سلفر او کلورین سره مخلوط شي، او د سپرمپوز شوي پاکولو لګښت او CCUS، د تولید اصلي لګښت ممکن د 20 یوان / کیلو ګرام څخه ډیر وي.