'Sưởi ấm bằng hydro xanh trên khắp EU sẽ phá hủy hành tinh - và đắt gấp 2-3 lần so với các lựa chọn điện': nghiên cứu

'Sưởi ấm bằng hydro xanh trên khắp EU sẽ phá hủy hành tinh - và đắt gấp 2-3 lần so với các lựa chọn điện': nghiên cứu

    'Sưởi ấm bằng hydro xanh trên khắp EU sẽ phá hủy hành tinh - và đắt gấp 2-3 lần so với các lựa chọn điện': nghiên cứu cho hay


    Nhưng hệ thống thân thiện với khí hậu, chi phí thấp nhất sẽ thấy 4% nhiệt của các tòa nhà châu Âu đến từ H2 tái tạo, bài báo khoa học cho biết

    Theo một nghiên cứu hệ thống năng lượng độc lập mới, sẽ không thể đánh bại biến đổi khí hậu nếu châu Âu dựa vào hydro xanh để sưởi ấm các tòa nhà của mình — nhưng một lượng nhỏ H2 tái tạo sẽ cần thiết cho giải pháp chi phí thấp nhất, thân thiện với khí hậu.

    Cách khả thi duy nhất để tồn tại trong “ranh giới hành tinh” - tức là các điều kiện cho phép loài người phát triển và thịnh vượng cho các thế hệ mai sau - là thông qua điện khí hóa các hệ thống sưởi của châu Âu, các học giả từ trường đại học ETH Zurich ở Thụy Sĩ báo cáo trong một bài báo khoa học sẽ được xuất bản vào tuần tới trên tạp chí Quản lý và chuyển đổi năng lượng.

    Hydrogen: cường điệu, hy vọng và những sự thật phũ phàng xung quanh vai trò của nó trong quá trình chuyển đổi năng lượng

    Hydro sẽ là chìa khóa khung để mở ra một thế giới trung hòa carbon? Đăng ký nhận bản tin Hydrogen Insight hàng tuần và nhận thông tin chi tiết về thị trường dựa trên bằng chứng mà bạn cần cho thị trường toàn cầu đang phát triển nhanh chóng này

    Việc sử dụng 100% hydro xanh để sưởi ấm các tòa nhà trên khắp châu Âu sẽ vượt qua “một số ranh giới hành tinh” và tốn kém gấp hai đến ba lần so với điện khí hóa thông qua máy bơm nhiệt – phần lớn là do một hệ thống như vậy sẽ cần lượng điện gấp bốn lần.

    Sử dụng 100% hydro xanh để sưởi ấm ở châu Âu thực sự sẽ cạnh tranh về chi phí với tùy chọn chạy hoàn toàn bằng điện, nhưng sẽ "rất không bền vững", nghiên cứu có tên Đánh giá ranh giới hành tinh của các tùy chọn khử cacbon sâu để sưởi ấm tòa nhà ở Liên minh châu Âu cho biết.

    Tuy nhiên, tùy chọn chi phí thấp nhất giúp giữ thế giới nằm trong ranh giới các hành tinh sẽ yêu cầu 4% lượng sưởi ấm của EU đến từ hydro - 37,4% trong số đó sẽ có màu xanh lá cây và 62,6% màu xanh lam, nó chỉ ra.

    Hệ thống năng lượng này sẽ yêu cầu mức giá carbon là €210/tấn để đạt được mức chi phí tương đương với hệ thống sưởi ấm ngày nay, nhưng các kịch bản chỉ sử dụng hydro sẽ có chi phí giảm thiểu cao hơn nhiều là €1.450-1.600 mỗi tấn.

    Các tác giả, giáo sư kỹ thuật hệ thống hóa học Gonzalo Guillén Gosálbez và nhà nghiên cứu sau tiến sĩ Till Weidner cho biết: “Những hiểu biết sâu sắc từ công trình này chỉ ra rằng máy bơm nhiệt và điện tái tạo nên được ưu tiên hơn hệ thống sưởi dựa trên hydro trong hầu hết các trường hợp.

    Để đảm bảo có đủ năng lượng sạch trong những tháng mùa đông để kích hoạt hệ thống sưởi ấm hoàn toàn bằng điện trên khắp châu Âu, cần phải xây dựng thêm nhiều đường kết nối giữa các quốc gia, cũng như các nhà máy điện chạy bằng khí đốt có thu hồi và lưu trữ carbon (CCS) cho điện dự phòng khi gió không thổi và mặt trời không chiếu sáng.

    Họ giải thích: “Cân bằng cung và cầu thông qua sự kết hợp giữa thương mại và sản xuất có thể điều động được có nghĩa là hầu như không cần lưu trữ năng lượng. “Do đó, việc mở rộng khả năng kết nối và triển khai GasCCS và một số hạt nhân có thể rẻ hơn so với việc triển khai công nghệ lưu trữ năng lượng quy mô lớn trong khi vẫn ở trong ranh giới hành tinh.”

    Nghiên cứu cũng đã tính đến chi phí xây dựng cơ sở hạ tầng cần thiết cho cả giải pháp hoàn toàn bằng điện và toàn bộ bằng hydro.

    Nó cho biết: “Mặc dù chi phí truyền tải và kết nối tương tự đối với các kịch bản điện khí hóa và chỉ sử dụng hydro, nhưng chi phí của người dùng cuối cao hơn đáng kể do các bể chứa hydro cần thiết cho các tòa nhà riêng lẻ không được kết nối với lưới điện”.

    kết luận

    Nghiên cứu kết luận bằng cách giải thích rằng “hydro quá đắt và nằm ngoài không gian hoạt động an toàn [cho hành tinh]”.

    Báo cáo cho biết: “Điện khí hóa trực tiếp thông qua máy bơm nhiệt rất thuận lợi cho tất cả các quốc gia và bất kể hạn chế về năng lực hoặc sự hợp tác.

    “Việc sử dụng chủ yếu hydro xanh cho người dùng kết nối lưới điện có chi phí cạnh tranh với điện khí hóa nhưng còn lâu mới bền vững tuyệt đối khi xem xét việc chiếm dụng không gian vận hành an toàn của các ranh giới hành tinh, đặc biệt là biến đổi khí hậu.

    “Sản xuất hydro thông qua điện tái tạo và điện phân PEM (hydro xanh) làm giảm tác động xuống mức gần như chấp nhận được nhưng lại rất không kinh tế. Lời giải thích chính cho chi phí và tác động cao hơn là hiệu suất tổng thể của nồi hơi hydro (khoảng 75% dựa trên HHV [giá trị gia nhiệt cao hơn], bao gồm cả sản lượng) so với máy bơm nhiệt (từ 200 đến 400%).”

    Một đánh giá gần đây về các nghiên cứu độc lập về hệ thống sưởi khử cacbon cho thấy rằng 32 đã lập luận chống lại việc sử dụng hydro để sưởi ấm, không có ý kiến ủng hộ nào.

    Nghiên cứu ETH Zurich này là nghiên cứu thứ 33 thực hiện điều này, theo tác giả của phân tích tổng hợp đó, Jan Rosenow, người đứng đầu nhóm chuyên gia tư duy bền vững Dự án Hỗ trợ Quy định.

    Zalo
    Hotline