Polly Martin viết: Các khoản tín dụng thuế để thu giữ carbon và chi phí khí đốt tự nhiên thấp của Hoa Kỳ có nghĩa là màu xanh lam có thể là lựa chọn rẻ hơn trong thập kỷ này.
Hoa Kỳ được nhiều người kỳ vọng là thị trường hấp dẫn nhất đối với các nhà phát triển hydro quốc tế, chủ yếu là do khoản tín dụng thuế 45V hào phóng lên tới 3 đô la/kg sản xuất H 2 xanh , được đưa ra trong Đạo luật Giảm lạm phát (IRA) vào tháng 11 năm ngoái.
Nhưng bức tranh nổi lên từ các thông báo của dự án là nhiều người tập trung hơn vào cái gọi là hydro xanh — được sản xuất từ khí tự nhiên bằng các phương pháp sản xuất hiện có có bổ sung thêm carbon — hơn là tạo ra H 2 xanh thông qua quá trình điện phân nước và điện tái tạo .
Martin Tengler, trưởng bộ phận nghiên cứu hydro tại công ty nghiên cứu BloombergNEF , nói với Hydrogen Insight : “Phần lớn các dự án đã được công bố ở Mỹ - ít nhất là về công suất - có màu xanh lam chứ không phải xanh lá cây”. trước khi bất kỳ khoản tín dụng thuế H 2 sạch nào được đưa ra bàn.
Tương tự, dữ liệu của Rystad Energy chỉ ra rằng mặc dù có nhiều dự án H 2 tái tạo hơn đã được công bố kể từ khi IRA được thông qua, nhưng hai loại hydro này có cùng công suất, với màu xanh lam có các dự án riêng lẻ lớn hơn tập trung quanh Bờ biển vùng Vịnh.
Minh Khoi Le, trưởng bộ phận nghiên cứu hydro của Rystad giải thích: “Có nhiều dự án xanh hơn, nhưng trải rộng hơn.
Trong khi đó, một báo cáo của Hội đồng Hydrogen được công bố vào tháng trước chỉ ra rằng hơn 70% công suất được công bố của Bắc Mỹ đến năm 2030 là “hydro carbon thấp”, tức là màu xanh lam.
Ngược lại, chỉ có khoảng 200.000 tấn công suất hydro xanh đạt đến giai đoạn này, mặc dù các dự án mới vẫn tiếp tục được công bố, với nhiều dự án đang trong quá trình nghiên cứu khả thi hoặc kỹ thuật và thiết kế mặt trước.
Vậy tại sao hydro xanh quy mô lớn lại sớm dẫn đầu?
Một lý do có thể là trong khi tái tạo H 2 tái tạo chỉ mới được ký thành luật vào tháng 11, các dự án xanh đã có thể tiếp cận khoản tín dụng thuế 45Q để thu hồi và lưu trữ carbon (CCS), được áp dụng từ năm 2008.
IRA cũng đã mở rộng khoản trợ cấp lên 85 USD/tấn CO2 được lưu trữ vĩnh viễn và lên 60 USD/tấn nếu khí nhà kính được sử dụng để tăng cường thu hồi dầu hoặc sử dụng trong các quy trình công nghiệp khác. Phạm vi 60 đô la cũng áp dụng cho carbon dioxide được sử dụng để sản xuất các hóa chất khác, chẳng hạn như nhiên liệu điện tử hoặc metanol — cả hai đều được tạo ra bằng cách kết hợp khéo léo hydro với CO 2 .
Điều này có nghĩa là các công ty hiện có nhiều cách để yêu cầu trợ cấp cho H 2 xanh mà họ sản xuất, mặc dù các khoản tín dụng thuế sản xuất hydro và thu hồi carbon không thể được yêu cầu trong cùng một dự án, ngay cả khi có các công ty riêng biệt vận hành thu hồi carbon và H 2 cơ sở.
Tín dụng thuế để thu giữ carbon cũng có thể là một lựa chọn tốt hơn cho các nhà phát triển hydro xanh so với tín dụng cho sản xuất H 2 .
Theo Bridget van Dorsten, nhà phân tích nghiên cứu cấp cao về hydro tại công ty tư vấn Wood Mackenzie, mặc dù “trên lý thuyết, 45V thực sự sẽ là một khoản trợ cấp tốt hơn so với 45Q”, nhưng điều này chỉ miễn là các dự án có thể duy trì cường độ phát thải dưới 1,5kg của CO 2 - đương lượng trên mỗi kilogam hydro được tạo ra. Điều này sẽ thưởng cho các công ty 1 đô la/kg, so với khoảng 0,75 đô la/kg nếu 95% CO 2 từ cơ sở được thu giữ và lưu trữ vĩnh viễn.
Nhưng quy mô phát thải khí mê-tan ngược dòng và cường độ phát điện các-bon có nghĩa là ngay cả khi một cơ sở cải cách khí mê-tan hoặc tái chế tự động bằng hơi nước có tỷ lệ thu giữ 95%, thì cường độ phát thải của nó có thể khiến nó bị xếp xuống các bậc thấp hơn của tín dụng thuế 45V mà chỉ thưởng $0,75 hoặc $0,60 cho mỗi kg.
van Dorsten cho biết: “Các nhà phát triển cần tỷ lệ thu giữ carbon cao, lượng khí thải từ thượng nguồn và năng lượng thấp hơn để đạt được Cấp 2.
Tín dụng thuế 45V được xếp theo cường độ phát thải
| Cường độ phát thải (kgCO 2 e/kgH 2 ) | Tín dụng thuế tối đa ($/kgH 2 ) |
| 0-0,45 | $3,00 |
| 0,45-1,5 | $1,00 |
| 1,5-2,5 | 0,75 đô la |
| 2,5-4 | $0,60 |
Nguồn: Bộ Năng lượng Hoa Kỳ
“Nếu tính lượng phát thải ngược dòng từ khí mê-tan, bạn không có khả năng nhận được 3kgCO 2 e/kgH 2 với màu xanh lam, vì vậy bạn sẽ chỉ nhận được khoản tín dụng thuế thấp nhất cho 45V nếu bạn đăng ký điều đó,” Tengler đồng tình và nói thêm rằng “nếu không có các biện pháp mạnh” để ngăn chặn phát thải khí mê-tan ở thượng nguồn, các nhà sản xuất H 2 xanh có thể hoàn toàn không đủ điều kiện nhận tín dụng thuế.
Nhưng Tengler chỉ ra rằng những khoản trợ cấp được cung cấp này chỉ làm giảm chi phí sản xuất H 2 carbon thấp. .
Ông nói: “Những gì IRA làm là nó tạo ra hydro màu xanh lam chỉ đắt hơn một chút so với màu xám và màu xanh lá cây chỉ đắt hơn một chút so với màu xanh lam - mặc dù màu xanh lá cây sẽ rẻ hơn vào một thời điểm nào đó.
Một phần lý do cho khoảng cách chi phí giữa màu xanh lá cây và màu xanh lam là khí đốt tự nhiên cực kỳ rẻ ở Mỹ. Trong khi đất nước chứng kiến sự biến động lớn vào năm 2022, với giá giao ngay trên sàn giao dịch Texas Henry Hub tăng vọt lên gần 10 USD/MMBTU trong nửa cuối năm, khí đốt vẫn ổn định dưới 3 USD/MMBTU trong những tháng gần đây.
Điều này có nghĩa là hydro làm từ khí hóa thạch cũng rẻ để sản xuất.
Công ty nghiên cứu tài chính S&P hiện đang liệt kê chi phí của H 2 xám xám dao động từ 0,82-1,83 USD/kg, tùy thuộc vào khu vực sản xuất của Hoa Kỳ.
Màu xanh lá cây được ước tính có giá từ 2-7,08 đô la/kg — một lần nữa, tùy thuộc vào khu vực và công nghệ điện phân — có nghĩa là ở cấp thấp hơn, giả sử các nhà sản xuất có thể đáp ứng tất cả các yêu cầu đối với khoản tín dụng thuế 3 đô la/kg đầy đủ, thì nó có thể cạnh tranh với màu xám.
S&P hiện không liệt kê chi phí hydro xanh ở Hoa Kỳ và Hydrogen Insight đã liên hệ với công ty để biết thêm chi tiết về cách tính toán chi phí hydro xanh.
Tuy nhiên, Le cảnh báo rằng đây không chỉ là trường hợp trừ khoản tín dụng thuế 3 đô la/kg khỏi chi phí quy dẫn của hydro ở một địa điểm nhất định, bởi vì chi phí truyền tải điện và lưu trữ hydro — và vận chuyển đến người dùng cuối — có thể khác nhau giữa các dự án. dự án.
“[Tín dụng thuế] là hữu ích, nhưng nó không mang lại chi phí bằng không,” ông nói.
Nhưng sự ưa chuộng màu xanh da trời hơn màu xanh lá cây có thể không chỉ là vấn đề trợ cấp hấp dẫn của chính phủ nhằm thu hẹp khoảng cách chi phí, mà còn là một trường hợp kinh tế dự án và sự quen thuộc với nguyên liệu.
Tengler nói: “Nếu bạn nhìn vào những người đang phát triển và mua hydro [carbon thấp], họ có xu hướng là những công ty đã thành thạo hydro xám ngày nay, điều này sẽ thấy việc sản xuất màu xanh lam dễ dàng hơn một chút so với màu xanh lục.
Ông nói thêm: “Người mua cũng vậy - họ thường cần hydro với số lượng lớn, không bị gián đoạn.
Sản xuất hydro xanh phụ thuộc vào đầu vào điện tái tạo thay đổi — yêu cầu lưu trữ năng lượng hoặc dự phòng lưới điện để tiếp tục cung cấp năng lượng cho máy điện phân hoặc lưu trữ hydro quy mô lớn để giữ nguồn dự trữ sẵn sàng cung cấp ổn định cho bên mua, tất cả đều làm tăng thêm chi phí.
Dự phòng lưới điện cũng có thể là vấn đề đối với các nhà phát triển đang tìm cách giữ mức phát thải của dự án dưới 0,45kgCO 2 e/kg H 2 để được giảm thuế $3/kg đầy đủ.
Kho bạc Hoa Kỳ dự kiến sẽ đưa ra các định nghĩa về cách sản xuất hydro sạch vào cuối mùa hè và đang xem xét đặt ra các quy tắc tương tự như EU, chẳng hạn như các yêu cầu về “tính bổ sung” - nghĩa là tất cả năng lượng tái tạo cung cấp năng lượng cho máy điện phân là mới — và “tương quan thời gian” — việc tạo ra năng lượng tái tạo phải phù hợp chặt chẽ như thế nào với việc sử dụng máy điện phân.
Ý tưởng đằng sau những điều này là để đảm bảo rằng các máy điện phân không làm tăng nhu cầu tổng thể về điện lưới, điều này có thể yêu cầu sản xuất thêm năng lượng từ nhiên liệu hóa thạch để thu hẹp khoảng cách năng lượng.
Nhưng một số tiếng nói trong ngành đã lập luận rằng việc đáp ứng các quy tắc này sẽ làm tăng đáng kể chi phí sản xuất hydro xanh — càng làm gia tăng khoảng cách chi phí với màu xám.
Le đồng ý rằng hydro màu xanh lam có lợi thế hơn so với màu xanh lá cây khi được lưu trữ và sản xuất theo yêu cầu, do cơ sở hạ tầng khí đốt tự nhiên hiện có và thực tế là hầu hết H2 màu xám hiện được sản xuất gần với các côn
