ยังคงมีอุปสรรคมากมาย ท่อส่งก๊าซที่มีอยู่สามารถใช้ขนส่งไฮโดรเจนไปยังผู้ใช้ปลายทางได้ แต่กฎหมายปัจจุบันมีข้อห้าม ต้องมีกลไกเช่น “ใบรับรองแหล่งกำเนิด” และยังมีปัญหาด้านเทคโนโลยีที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งต้นทุนของอิเล็กโทรลิซิส ประเด็นเหล่านี้ทำให้เกิดคำถามว่าเศรษฐกิจไฮโดรเจนที่สำคัญมีลักษณะอย่างไร อาจทำให้สงสัยว่านี่เป็นเพียงความฝันท่อพลังงานล่าสุด แต่งานวิจัยของเราที่Australian-German Energy Transition Hub
โต้แย้งว่าแนวทางที่ทะเยอทะยานดีกว่าแนวทางที่ระมัดระวัง
การส่งออกไฮโดรเจนอย่างจริงจังจะช่วยลดต้นทุนการจัดหาพลังงานในประเทศและเป็นพื้นฐานสำหรับอุตสาหกรรมการส่งออกใหม่ เช่น เหล็กสีเขียว ในโลกที่มีข้อจำกัดด้านคาร์บอน
เราใช้แบบจำลองการปรับให้เหมาะสมเพื่อตรวจสอบว่าอุตสาหกรรมไฮโดรเจนรายใหญ่อาจเปิดตัวในออสเตรเลียได้อย่างไร เราต้องการระบุว่าโรงงานหลักสำหรับอิเล็กโทรลิซิสสามารถสร้างได้ที่ใด ถามว่าตลาดไฟฟ้าในประเทศที่มีอยู่ควรจ่ายไฟหรือไม่ และดูที่ผลกระทบต่อต้นทุนของระบบ และท้ายที่สุดคือความสามารถในการจ่ายพลังงาน
ผลลัพธ์ของเราแสดงสถานที่สำหรับการลงทุนโครงสร้างพื้นฐานไฮโดรเจนในอนาคตโดยส่วนใหญ่จะพิจารณาจากต้นทุนเงินทุน ส่วนแบ่งของพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ และความสามารถของอิเล็กโทรไลเซอร์ในการสร้างไฮโดรเจนที่ตอบสนองต่อระบบ และขนาดของการผลิตไฮโดรเจน
อ่านเพิ่มเติม: พลังงานไฮโดรเจนสามารถช่วยเราลดการปล่อยมลพิษ เพิ่มการส่งออก และขับเคลื่อนต่อไประหว่างการเติมน้ำมันได้อย่างไร
เรายังระบุโครงการสาธิตที่เป็นไปได้ทั่วประเทศออสเตรเลีย เช่น:
ฉีดไฮโดรเจนเข้าไปในเครือข่ายก๊าซในรัฐวิกตอเรียและสนับสนุนอุตสาหกรรมและการผลิตไฟฟ้า
ไฮโดรเจนเพื่อจัดหาเชื้อเพลิงการขนส่งสำหรับผู้ใช้รายใหญ่ เช่น รถบรรทุก รถบัส และเรือข้ามฟากในนิวเซาท์เวลส์ และไฮโดรเจนเพื่อผลิตแอมโมเนียที่โรงงานที่มีอยู่ในรัฐควีนส์แลนด์ เศรษฐกิจที่เน้นการส่งออก
หากเราถือว่าอิเล็กโทรไลเซอร์ยังคงมีราคาแพง ประมาณ A$1,800
ต่อกิโลวัตต์ และจำเป็นต้องทำงานจนเกือบเต็มความจุตลอดเวลา ผลลัพธ์ที่ได้คือศูนย์กลางการส่งออกไฮโดรเจนขนาดใหญ่ทั่วประเทศ ซึ่งสร้างขึ้นใกล้กับแหล่งพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมคุณภาพสูง สถานที่ในอุดมคติมักจะห่างไกลจากโครงข่ายพลังงานของประเทศ เช่น ในเวสเทิร์นออสเตรเลียและนอร์เทิร์นเทร์ริทอรี หรือพื้นที่ที่ค่อนข้างเล็กในเซาท์ออสเตรเลียหรือแทสเมเนีย
มีการถกเถียงกันมากเกี่ยวกับต้นทุนของการแยกด้วยไฟฟ้าในปัจจุบัน แต่ฉันทามติเห็นว่าการประหยัดต่อขนาดจะช่วยลดต้นทุนเหล่านี้ได้มากเท่ากับลำดับความสำคัญ ซึ่งคล้ายกับการลดต้นทุนที่เราเคยเห็นในพลังงานแสงอาทิตย์และแบตเตอรี่
โครงสร้างพื้นฐานนี้ต้องการการลงทุนครั้งใหญ่ อย่างไรก็ตาม แบบจำลองของเราแสดงให้เห็นว่าหากออสเตรเลียผลิตพลังงานได้ 200% ของความต้องการภายในปี 2593การส่งออกส่วนเกิน เราจะเห็นการลดลงอย่างมากของต้นทุนระบบและต้นทุนพลังงานที่ลดลงสำหรับออสเตรเลียทั้งหมด หากออสเตรเลียสามารถผลิตพลังงานไฮโดรเจนได้ 400 เทอราวัตต์-ชั่วโมงเพื่อการส่งออกผลลัพธ์จากแบบจำลองแสดงให้เห็นว่าต้นทุนพลังงานโดยเฉลี่ยสามารถลดลงได้มากกว่า 30%
ปัจจัยผลักดันคือระดับความทะเยอทะยานของเรา ยิ่งเราพึ่งพาการลดคาร์บอนในระบบเศรษฐกิจของเราด้วยพลังงานสีเขียว ต้นทุนก็ยิ่งลดลง การประหยัดจากการใช้อิเล็กโทรไลเซอร์แบบบูรณาการและปรับให้เหมาะสมที่สุดในตลาดไฟฟ้าแห่งชาติที่ใช้พลังงานทดแทนจำนวนมากนั้นมีค่ามากกว่าต้นทุนในการสร้างแหล่งพลังงานหมุนเวียนขนาดใหญ่ในสถานที่ห่างไกล
อุตสาหกรรมส่งออกไฮโดรเจนขนาดใหญ่สามารถสร้างทั้งรายได้จากการส่งออกและผลประโยชน์มากมายให้กับเศรษฐกิจภายในประเทศ
เศรษฐกิจการส่งออกไฮโดรเจนเทียบกับเศรษฐกิจ RE ที่แท้จริง
สรุปแล้ว รูปภาพด้านบนแสดงอนาคตของไฮโดรเจนที่เป็นไปได้สองแบบสำหรับออสเตรเลีย
ประการแรก ออสเตรเลียขาดการดำเนินการด้านสภาพอากาศ และค่าใช้จ่ายของอิเล็กโทรไลเซอร์ยังคงสูงด้วยการประหยัดจากขนาดที่จำกัด และเราส่งออกจากศูนย์กลางระยะไกลที่สำคัญ เช่น Pilbara
อ่านเพิ่มเติม: เราต้องการแนวทางพลังงานหมุนเวียนระดับชาติ ไม่เช่นนั้นบางรัฐ เช่น NSW จะพลาด
ในอีกทางหนึ่ง ความทะเยอทะยานที่เพิ่มขึ้นและต้นทุนที่ลดลง และอุตสาหกรรมการส่งออกไฮโดรเจนเชื่อมต่อกับกริดแห่งชาติ ซึ่งให้ทั้งการส่งออกพลังงานหมุนเวียนและผลประโยชน์แก่กริด นอกจากนี้ยังส่งเสริมการใช้ไฮโดรเจนในตลาดภายในประเทศ ออสเตรเลียยอมรับเศรษฐกิจหมุนเวียนอย่างแท้จริง และการเริ่มต้นบทใหม่ของการส่งออกพลังงานที่สำคัญ
ไม่ว่าจะด้วยวิธีใด ออสเตรเลียพร้อมแล้วที่จะกลายเป็นมหาอำนาจผู้ส่งออกไฮโดรเจน
