งานวิจัยใหม่จากนอร์เวย์พบว่าการใช้กำลังการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวประมาณ 140 กิกะวัตต์ภายในปี 2050 จะทำให้ไฮโดรเจนสีเขียวมีความคุ้มทุนในยุโรป การเข้าถึงระดับดังกล่าวอาจช่วยปรับสมดุลต้นทุนระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขณะเดียวกันก็เพิ่มการบูรณาการพลังงานหมุนเวียน ทำให้ไฮโดรเจนสีเขียวเป็นเทคโนโลยีที่สามารถพึ่งพาตนเองได้โดยไม่ต้องมีการอุดหนุน ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าว

รูปภาพ: มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีนอร์เวย์, พลังงานประยุกต์, ใบอนุญาตทั่วไป CC BY 4.0
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีนอร์เวย์ (NTNU) ได้ทำการศึกษาผลกระทบของการนำไฮโดรเจนสีเขียวมาใช้ในระบบพลังงานของยุโรป และพบว่าการนำกำลังการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวประมาณ 140 กิกะวัตต์ภายในปี 2050 อาจช่วยให้เทคโนโลยีไฮโดรเจนมีความเหมาะสมทั้งในทางเทคนิคและทางเศรษฐกิจ
“การศึกษาของเราบ่งชี้ว่าการบรรลุกำลังการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวประมาณ 140 กิกะวัตต์ภายในปี 2050 จะทำให้ไฮโดรเจนสีเขียวมีความเหมาะสมทางเศรษฐกิจในยุโรป แต่ไม่ได้ระบุอย่างชัดเจนว่ากำลังการผลิตที่ลดลงจะทำให้ไม่สามารถดำเนินการได้เลย” Mohammadreza Ahang ผู้เขียนงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกล่าว นิตยสาร pv“แต่จะเน้นย้ำว่าการเข้าถึงขนาดนี้จะช่วยรักษาสมดุลต้นทุนระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ และเพิ่มการบูรณาการพลังงานหมุนเวียน ทำให้ไฮโดรเจนสีเขียวเป็นเทคโนโลยีที่สามารถพึ่งพาตัวเองได้โดยไม่ต้องมีการอุดหนุน”
ในการศึกษาเรื่อง “การลงทุนในไฮโดรเจนสีเขียวเป็นแหล่งความยืดหยุ่นสำหรับระบบพลังงานของยุโรปภายในปี 2050: คุ้มค่าหรือไม่” ที่ตีพิมพ์ใน พลังงานประยุกต์Ahang และเพื่อนร่วมงานของเขาอธิบายว่าความแปลกใหม่ของงานของพวกเขาอยู่ที่แนวทางที่ครอบคลุมในการประเมินความสามารถในการทำกำไรและมูลค่าเชิงกลยุทธ์ของไฮโดรเจนสีเขียวในฐานะแหล่งความยืดหยุ่นภายในระบบพลังงานของยุโรปภายในปี 2050
“การศึกษาครั้งนี้ใช้โมเดลการลงทุนระบบไฟฟ้าด้วยพลังงานหมุนเวียนของยุโรป (EMPIRE) ซึ่งเป็นโมเดลการขยายกำลังการผลิตแบบสุ่มที่ผสานรวมทั้งความไม่แน่นอนในระยะสั้นและการวางแผนระยะยาว” อาฮังกล่าว “การรวมเทคโนโลยีไฮโดรเจนไว้เป็นส่วนหนึ่งของโมเดล ทำให้สามารถจับประเด็นด้านพลวัตและความไม่แน่นอนของราคาพลังงานได้ ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความเป็นไปได้ของไฮโดรเจนสีเขียว”
EMPIRE คือโมเดลการขยายกำลังการผลิตแบบโอเพ่นซอร์สที่ออกแบบโดย NTNUT เอง เพื่อประเมินการลงทุนด้านกำลังการผลิตและการทำงานของระบบที่เหมาะสมที่สุดในยุโรปตลอดระยะเวลาการวางแผนระยะกลางถึงระยะยาว โดยปกติจะอยู่ระหว่าง 40 ถึง 50 ปี ซึ่งรวมถึงการขยายกำลังการผลิต การเก็บรักษา และการส่ง และมุ่งเป้าไปที่การลดต้นทุนระบบทั้งหมดให้เหลือน้อยที่สุด

รูปภาพ: มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีนอร์เวย์, พลังงานประยุกต์, ใบอนุญาตทั่วไป CC BY 4.0
“งานวิจัยนี้แตกต่างจากงานวิจัยก่อนหน้านี้ที่เน้นที่ต้นทุนและประสิทธิภาพการแปลงไฮโดรเจนเป็นหลัก โดยงานวิจัยนี้จะตรวจสอบบทบาทของไฮโดรเจนสีเขียวในการเพิ่มความยืดหยุ่นของระบบพลังงานในยุโรป” Ahang อธิบายเพิ่มเติม “งานวิจัยของเราศึกษาว่าไฮโดรเจนสีเขียวสามารถลดข้อจำกัดด้านพลังงานหมุนเวียนและเพิ่มความยืดหยุ่นชั่วคราวของภาคส่วนพลังงานได้อย่างไร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่มีความแปรปรวนสูง เช่น พลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์”
ผู้เขียนได้วิเคราะห์กรณีต่างๆ ของการรวมไฮโดรเจน โดยมีและไม่มีความต้องการไฮโดรเจนจากภายนอก ซึ่งพวกเขากล่าวว่าทำให้เข้าใจอย่างลึกซึ้งว่าความต้องการไฮโดรเจนจากตลาดอื่นส่งผลต่อความสามารถในการอยู่รอดทางเศรษฐกิจภายในระบบไฟฟ้าอย่างไร
ในการสร้างแบบจำลอง นักวิทยาศาสตร์ได้สันนิษฐานว่ายุโรปจะบรรลุระบบพลังงานที่เป็นกลางทางสภาพภูมิอากาศภายในช่วงปี 2050–2060 และพิจารณาสถานการณ์ไฮโดรเจนสองกรณี ได้แก่ กรณีที่ไม่มีไฮโดรเจน ซึ่งไฮโดรเจนไม่สามารถแข่งขันกับเทคโนโลยีอื่นเพื่อให้ระบบมีความยืดหยุ่นได้ และกรณีไฮโดรเจน ซึ่งความจุของไฮโดรเจนได้รับการขยายในขณะที่ลดต้นทุนรวมของระบบให้เหลือน้อยที่สุด Capex, Opex, เส้นโค้งการเรียนรู้ และความต้องการได้รับการประเมินผ่าน เปิดทางเข้า แพลตฟอร์มการสร้างแบบจำลอง
นักวิทยาศาสตร์ยังทำการประเมินแนวโน้มราคาไฮโดรเจนในระยะยาวและประมาณราคาไฮโดรเจนสีเขียวเฉลี่ยในระยะยาวที่ 30 ยูโร (32 ดอลลาร์) ต่อเมกะวัตต์ชั่วโมง พวกเขาอธิบายด้วยว่าราคานี้คาดว่าจะเริ่มต้นที่ 30 ยูโรต่อเมกะวัตต์ชั่วโมงระหว่างปี 2025–2030 และค่อยๆ เพิ่มขึ้นเป็น 70 ยูโรต่อเมกะวัตต์ชั่วโมงภายในปี 2050–2055
“จุดราคานี้มีความสำคัญ เนื่องจากเป็นจุดคุ้มทุนสำหรับการเริ่มลงทุนในเทคโนโลยีอิเล็กโทรไลเซอร์ ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญในการผลิตไฮโดรเจนสีเขียว” เอกสารดังกล่าวระบุ “ความต้องการจากตลาดไฮโดรเจนเป็นเหตุผลในการลงทุนในการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวหลังปี 2040”
ผลการศึกษาพบว่าเยอรมนี ฝรั่งเศส สหราชอาณาจักร อิตาลี สเปน และนอร์เวย์เป็นประเทศที่มีศักยภาพสูงในการพัฒนาไฮโดรเจนสีเขียว “ผลงานของเราคาดการณ์ว่าภาคส่วนสำคัญหลายภาคส่วน เช่น การขนส่ง อุตสาหกรรม ที่อยู่อาศัย และพลังงาน จะเพิ่มความต้องการไฮโดรเจนภายในปี 2050 ในสถานการณ์ปกติ ความต้องการไฮโดรเจนในภาคพลังงานอาจสูงถึง 43 TWh ภายในปี 2050” อาฮังกล่าวสรุป
เนื้อหานี้ได้รับการคุ้มครองลิขสิทธิ์และไม่อาจนำไปใช้ซ้ำได้ หากคุณต้องการร่วมมือกับเราและต้องการนำเนื้อหาบางส่วนของเราไปใช้ซ้ำ โปรดติดต่อ: editors@pv-magazine.com
ที่มาจาก นิตยสาร pv
ข้อสงวนสิทธิ์: ข้อมูลที่ระบุไว้ข้างต้นจัดทำโดย pv-magazine.com โดยเป็นอิสระจาก Cooig.com Cooig.com ไม่รับรองหรือรับประกันคุณภาพและความน่าเชื่อถือของผู้ขายและผลิตภัณฑ์ Cooig.com ขอปฏิเสธความรับผิดชอบใดๆ ต่อการละเมิดลิขสิทธิ์ของเนื้อหา