Администрацията на Байдън трябва да научи болезнените уроци на Япония за водорода

Чистият водород отдавна е обещаващ, но нереализиран зелен източник на енергия. Двупартиен законопроект за инфраструктурата, представен миналата година, предлага разпределяне 7 милиарда долара за създаване на чисти водородни центрове.

Министерството на енергетиката натрупа купища изисквания за социално инженерство за това, което се предполага, че ще бъде следващата енергийна революция. Това е, което съобщението за пресата на DOE казва, че преходът към водород ще направи:

• Подкрепете смислена обществена и трудова ангажираност;
• Инвестирайте в работната сила на Америка;
• Развитие на многообразието, справедливостта, включването и достъпността; и
• Допринесете за целта на президента 40% от общите ползи от определени федерални инвестиции да се насочват към общностите в неравностойно положение.

Администрацията на Байдън, чрез насърчаване на зависимостта от водород, се надява да подкрепи своята програма за климата и да постави Америка на път да постигне целите си за климата до 2035 г. По-рано тази година допълнителен 797 милиона долара беше разпределен за разработване на водородна инфраструктура и разширяване на индустрията в САЩ. Разбира се, идва с повече социално инженерство. В прессъобщението се казва:

„Екипите също се насърчават да включват представителство от различни субекти като институции, обслужващи малцинствата, профсъюзи, обществени колежи и други субекти, свързани чрез Зони за възможности"

Изглежда, че навсякъде, отчасти в отчаяние, Clean Hydrogen е превърнат в диспансер за свинско месо.

Ако се направи правилно, чистият водород може да се превърне в привлекателен множител на силата за генериране на енергия. Той често може да използва други методи за производство на електроенергия и да произвежда допълнителна енергия или гориво за много ниски устойчиви разходи, въпреки че изисква значителни първоначални капиталови инвестиции. То има почти нула емисии, което го прави привлекателна алтернатива на традиционните изкопаеми горива. Той е особено ефективен в ситуации, в които може да се използва на място или на място близо до производствените съоръжения, като например когато индустриалните комплекси имат свои собствени разнообразни системи за производство на електроенергия.

Самите силни страни на водорода като ефективен множител на сила разкриват неговите ограничения, когато се използва самостоятелно. Енергийното съдържание на водорода е ниско по обем, което означава, че съхранението изисква ниски температури, високо налягане и много пространство. Това увеличава разходите.

Алтернативата на съхранението на водороден газ е или ликвидация, или втвърдяване, най-често в горивна клетка. За съжаление, тези технологии са или в начален стадий и изискват повече изследвания и разработки, за да бъдат реализирани, или имат толкова много недостатъци от страна на производството, че все още липсва осъществимост на този етап.

Тези възпиращи фактори не са намалили значително ентусиазма или инвестициите. Водородът все още е в начален стадий. С огромната подкрепа на правителството, водородът се подкрепя като обещаващ заместител на традиционните горива за захранване на енергийния сектор в САЩ.

Трябва да внимаваме с тази преждевременна експанзия на чистия водород поради чисто икономическите и техническите му ограничения и да обърнем скептичен поглед към последната страна, която прегърна чистосърдечно чистия водород, преди технологията да е готова: Япония.

Япония е готова за успех с чистия водород, казаха те. Той е богат, географски компактен и гъсто населен с широкоразпространени производствени центрове с високо потребление на енергия. Япония също така се ангажира да чисти водорода с финансиране и политическа подкрепа, която превъзхожда каквато и да е настояща ad hoc американска програма, събрана.

Япония Национална водородна стратегия изложи какво трябва да бъде стабилна програма. Децентрализираното изпълнение с надзор от най-високо ниво, съчетано с щедро финансиране и публично-частни партньорства, трябваше да накара всичко да работи. Това беше индустриална политика отгоре надолу par excellence.

Въпреки че първоначално получи положителни отзиви, амбициозната програма за „използване на водород във всеки сектор“ се провали. Никоя стратегия не може да разреши техническите ограничения на мащабируемостта, оперативната съвместимост и трудностите при транспортиране.

Процесът на електролиза, който зарежда водородните клетки, осигурява ниска енергийна плътност и изразходва гориво като режийни разходи. По-голямата част от произведения или използван водород е т.нар.сив водород”, водород, в който използваното гориво не е от възобновяеми енергийни източници. Това би било добре, ако беше просто допълващо, вместо това стремежът към производство на водород на всяка цена неволно предизвика изискване от правителството, което доведе до увеличаване на производството на невъзобновяема енергия за производство на полузелен „сив водород“. Вместо Националната водородна стратегия да им помогне да реализират зелени амбиции, Япония не успя.

Прекаленото ангажиране въпреки първоначалните предизвикателства увеличи проблемите. Около 6 години след стартирането на Националната водородна стратегия все още липсват достатъчно водородни горивни станции, тръбопроводи и съоръжения за съхранение. Въпреки тревожните сигнали, Япония отпусна допълнително 3.4 млрд. долара до зелен водород през 2021 г., което представлява почти 25% на Зеления фонд за иновации. Поразително, възобновяемата енергияREGI
Това съобщи институтът 70% от средствата, отпуснати за визията на водородното общество, беше „похарчени за лоши идеи“. Стана ясно, че водородът е разточителен и неефективен енергоносител в сравнение с алтернативите. Прекаленият ангажимент да станеш лидер в индустрията надделя над здравия разум.

Докато Япония тихо намали своите водородни амбиции, обръщайки се към ядрената енергия, то не ги е изоставило. С енергийния си добив, намаляващ за няколко години, a жизнеспособен и финансово устойчивата енергийна политика остава неуловима. Страната е отделила по-малко ресурси, за да продължи инвестициите си в зелен водород, като същевременно все още се надява да стане основен играч на световния енергиен пазар. Правителството обяви няколко инициативи за подкрепа на развитието на зеления водород, като финансиране за научноизследователска и развойна дейност, субсидии за демонстрационни проекти и инвестиции в инфраструктура. Може да има смисъл, ако технологията настигне амбицията.

САЩ има опасност да поемат по същия път, като се имат предвид първоначалните симптоми на свръхангажираност, демонстрирани от преразход без ясна политика и стратегия. Имитирането на погрешния подход на Япония може да спре ефективните инвестиции и да попречи на конкурентните изследователски усилия. Най-лошото от всичко е, че превръщането на водорода в свинско месо е загуба на обществени ресурси.

В Япония обещаващите резултати бяха последвани от признаци на провал. Липсата на ясна регулаторна рамка и стандарти за производство, транспортиране и съхранение на зелен водород обезсърчи инвестициите и растежа в сектора. Високите производствени разходи никога не бяха значително намалени въпреки сериозните усилия за разработване на нови технологии. И накрая, финансовото конкурентно предимство, на което се радваше секторът, благодарение на подкрепата на правителството, беше загубено с времето.

Япония сега преразглежда своя 10-годишен план за финансиране предвид тези неуспехи на политиката. САЩ трябва да избягват да попадат в същия капан. Ясните стандарти за научноизследователска и развойна дейност и индустриални приложения на водорода биха били добро начало, за да се избегнат повтарящи се грешки. Създаването на ясна регулаторна рамка също би попречило на администрацията на Байдън да инвестира в лоши идеи, както направи Япония. Най-вече Белият дом и Министерството на енергетиката трябва да спрат и да се въздържат от използването на водородно финансиране за насърчаване на програми за социално инженерство, които нямат нищо общо с енергийния преход.

САЩ лесно могат да избегнат грешките на Япония. Провалът е отличен учител, но само ако му позволите да действа като такъв.