Le sfide legali e commerciali stanno ancora frenando le ambizioni di idrogeno a basse emissioni di carbonio

Gli obiettivi di idrogeno a basse emissioni di carbonio sono ancora vincolati da questioni legali e commerciali.

Il fatto che la produzione di CMS a idrogeno a basse emissioni di carbonio sia ancora principalmente un'industria emergente presenta uno dei maggiori ostacoli. Ciò presenta le seguenti difficoltà particolari:

Ambiguità della domanda: poiché ora c'è relativamente poca produzione di idrogeno su larga scala e a basse emissioni di carbonio (sebbene i progetti siano pianificati in diverse località), non è chiaro quale sarà la domanda da parte dei consumatori. Ciò è particolarmente vero considerando che l'idrogeno è un controfattuale per i combustibili attuali, il che significa che il costo avrà un impatto significativo sulla sua eventuale adozione.

Mancanza di un quadro giuridico e politico dedicato – L'adozione precoce della produzione di idrogeno a basse emissioni di carbonio, che è evidente in alcuni luoghi, è alla base di una legislazione e di una politica dedicata. Ciò implica che mentre alcuni aspetti della produzione, trasporto, stoccaggio e distribuzione dell'idrogeno sono spesso disciplinati da una serie di leggi e regolamenti differenti, altre aree non sono ancora chiaramente regolamentate.

Mancanza di infrastrutture fisiche per la distribuzione e lo stoccaggio – Per sfruttare appieno la capacità dell'idrogeno a basse emissioni di carbonio per decarbonizzare il nostro sistema energetico e l'uso dell'energia, sono necessarie infrastrutture efficaci. In conformità con le leggi applicabili, l'idrogeno verde, ad esempio, potrebbe essere prodotto durante i periodi di eccesso di energia rinnovabile e quindi immagazzinato fino al momento del bisogno, ad esempio durante i periodi di elevata richiesta di energia. Per garantire che l'idrogeno a basse emissioni di carbonio possa essere utilizzato per soddisfare la domanda di energia al di fuori del luogo di produzione, è necessaria un'infrastruttura di distribuzione efficiente. Ad esempio, si ritiene che l'85% dell'idrogeno prodotto negli Stati Uniti venga utilizzato localmente.

Almeno inizialmente, ciascuna di queste difficoltà aumenta la complessità e il rischio associati all'investimento e allo sviluppo di tali progetti. Inoltre, il fatto che l'idrogeno a basse emissioni di carbonio sia un settore in espansione ed evoluzione, con numerose applicazioni, significa che una volta avviato, la produzione attuale e la relativa tecnologia si muoveranno probabilmente rapidamente.

Esamineremo l'attuale quadro giuridico per l'idrogeno in questo manuale. Questo varia da giurisdizione a giurisdizione ed è spesso difficile da negoziare a causa della generale mancanza di "leggi sull'idrogeno" nella maggior parte delle nazioni, in contrasto con il modo in cui vengono gestite altre fonti di energia. Tuttavia, a causa dei rischi percepiti di perdite e infiammabilità, l'idrogeno è anche soggetto a una serie di requisiti di sicurezza applicabili ai rischi maggiori. Come abbiamo discusso, molte delle leggi che si applicano al gas metano si applicano anche all'idrogeno.

Nonostante l'assenza di leggi particolari, si continua a sviluppare politiche per spianare la strada alla crescita di un'economia a idrogeno. Le iniziative che senza paura hanno colto l'occasione e adattato l'ambiente in evoluzione alle loro esigenze saranno quelle che avranno successo.

Mentre un mercato globale dell'idrogeno inizia a prendere forma, stanno emergendo piani nazionali per l'idrogeno e nuova legislazione.

Oggi, molti paesi stanno creando strategie per l'idrogeno che delineano i loro piani per l'uso dell'idrogeno a basse emissioni di carbonio in tutti i settori delle loro economie. Si tratta di mosse significative che forniscono agli investitori alcune informazioni su potenziali leggi future e supporto per l'idrogeno in molte giurisdizioni. Il Giappone è stato un pioniere nel mercato dell'idrogeno, sviluppando la sua "Strategia di base per l'idrogeno" nel 2017 e ampliandola da allora. Il settore privato sta lavorando insieme in altri paesi, compresi gli Stati Uniti, per stabilire idee coese per lo spiegamento dell'idrogeno.

Una coalizione di attori del settore energetico statunitense sta creando la Road Map per un'economia dell'idrogeno negli Stati Uniti. Inoltre, un certo numero di nazioni si stanno posizionando come i principali esportatori di idrogeno verde a livello globale nel tentativo di superare la concorrenza in termini di prezzo (come il Cile) o per posizionamento geografico (ad es. Emirati Arabi Uniti che, sulla base della propria strategia per l'idrogeno, mira detenere un quarto del mercato globale dell'idrogeno entro il 2030.)

La Germania è uno dei pochi paesi che ha aggiornato la sua legge sull'energia per includere disposizioni per la regolamentazione delle reti a idrogeno. Tuttavia, alcune questioni, come la cattura e lo stoccaggio delle emissioni legate alla creazione di idrogeno blu, non sono affatto coperte da questa legislazione. La Germania non è l'unico paese che tenta di incorporare l'idrogeno nella legislazione nazionale; Anche la Francia lo sta facendo, con una legislazione che stabilisce termini come "idrogeno rinnovabile", "idrogeno a basse emissioni di carbonio" e "idrogeno a base di carbonio". Nel Regno Unito, il governo sta creando "modelli di business" sull'idrogeno specializzati per ridurre questi rischi fornendo assistenza finanziaria a coloro che creano idrogeno qualificato nell'ambito del quadro dei "contratti per differenza", ben noto tra i produttori di energia rinnovabile in quel paese. Il sostegno finanziario dei progetti iniziali sarà probabilmente cruciale per il loro lancio.

In diverse giurisdizioni, sono già in corso progetti dimostrativi su larga scala con l'obiettivo di mostrare gli usi per qualsiasi cosa, dal trasporto urbano all'iniezione della rete del gas. Gli obiettivi futuri includono il potenziamento delle iniziative che producono idrogeno a basse emissioni di carbonio su scala industriale dai dimostranti.

La creazione di documenti standard di mercato e standard di buone pratiche sarà fondamentale per facilitare la commercializzazione della fornitura e della generazione di idrogeno a basse emissioni di carbonio. È possibile che le giurisdizioni che stanno già creando un quadro legislativo per supportare la generazione di idrogeno creeranno questi standard più rapidamente di altri. È importante sottolineare che questi standard potrebbero anche dover essere riconosciuti a livello internazionale, dato il desiderio di molte nazioni di esportare una parte dell'idrogeno prodotto. La creazione di criteri accettati a livello globale per la certificazione dell'idrogeno come a basse emissioni di carbonio sarà un aspetto di questo.

L'espansione dell'idrogeno a basse emissioni di carbonio porterà probabilmente anche all'emergere di "hub" dell'idrogeno, dove la produzione e gli utenti finali, come gli utenti industriali, possono co-localizzare e condividere infrastrutture per decarbonizzare la propria produzione. Questo segna l'inizio di quello che sembra essere un mercato globale per l'idrogeno, con produzione e consumo transfrontalieri simili a quelli di altre materie prime e combustibili. Ad esempio, il primo ministro australiano ha annunciato 275,5 milioni di dollari australiani nell'aprile 2021 per accelerare la costruzione di hub a idrogeno 3 e per eseguire un programma di certificazione pulita. Se costruito, l'Asian Renewable Energy Hub nell'Australia occidentale genererà circa 1,8 milioni di tonnellate all'anno (mtpa) di idrogeno verde da utilizzare nel continente e forse dalle nazioni vicine della Corea del Sud e del Giappone. I Paesi Bassi, la Nuova Zelanda, l'Argentina e il Giappone hanno tutti firmato memorandum d'intesa per lavorare insieme allo sviluppo della tecnologia dell'idrogeno e delle reti di fornitura globali.

La fortuna sorride ai coraggiosi.

Il percorso è in fase di preparazione affinché l'idrogeno a basse emissioni di carbonio svolga un ruolo fondamentale nella decarbonizzazione del nostro consumo di energia, come può essere mostrato in questa guida. L'adattabilità dell'idrogeno significa che il suo potenziale non può essere sopravvalutato, sia attraverso la tecnologia delle celle a combustibile nei trasporti, la decarbonizzazione dei nostri sistemi di riscaldamento attraverso la miscelazione della rete del gas o l'inverdimento dei nostri settori chimici e industriali. Questo è un momento di grandi opportunità e sfide per l'industria dell'idrogeno poiché sia ​​i governi che il settore privato stanno lavorando per realizzare questo potenziale attraverso il rilascio di strategie ambiziose, la creazione di partenariati tra settore pubblico e privato e la cooperazione transfrontaliera per sviluppare commercio di idrogeno. Come con qualsiasi cambiamento significativo allo status quo, coloro che riusciranno a diventare i primi a muoversi nel nuovo ambiente raccoglieranno i maggiori frutti.

I progetti sull'idrogeno che negoziano con successo il panorama dinamico stabiliranno il tono e il ritmo delle basi normative e dello sviluppo del mercato per le iniziative successive, come è avvenuto con il settore delle energie rinnovabili alcuni decenni fa. Poiché le partnership si concentrano sulla costruzione e sulle strutture di derivazione, i progetti di successo saranno considerati i pionieri che hanno tracciato una nuova strada in cui l'idrogeno svolge un ruolo significativo.

Puoi continuare a contattare i nostri autori ed esperti di energia in ogni giurisdizione; sarebbero felici di approfondire ulteriori dettagli e nuovi sviluppi.

L'arcobaleno dell'idrogeno

Quadri legali diversi per vari "colori" di idrogeno

Sebbene le molecole siano identiche, è fondamentale per gli investitori del settore capire che l'idrogeno è classificato in base al metodo di produzione e al colore, nonostante le molecole siano identiche. A seconda di come viene creato, e in particolare se viene prodotto dal Distretto 160 utilizzando combustibili rinnovabili o non rinnovabili, alla produzione e all'utilizzo dell'idrogeno possono applicarsi regimi legali diversi.

Più frequentemente si parla di idrogeno "grigio", "blu" e "verde". Questi tre tipi di idrogeno vengono creati utilizzando rispettivamente gas metano, tecnologia di cattura e stoccaggio del carbonio ed energia rinnovabile. L'arcobaleno di idrogeno ha colori aggiuntivi, alcuni dei quali sono descritti in questa pagina.

L'idrogeno grigio e blu viene prodotto utilizzando la stessa procedura, ma il carbonio nell'idrogeno blu viene catturato e immagazzinato. invece di lasciarsi andare in aria.

L'idrogeno marrone scuro o nero si ottiene dai combustibili fossili, principalmente carbone.

Facendo passare il gas naturale attraverso un metallo fuso, una procedura nota come "pirolisi del metano" crea idrogeno color turchese. Anche il carbonio solido viene prodotto da questa procedura.

Il tipo più diffuso di idrogeno è il grigio, che viene prodotto riformando il metano o il gas naturale con il vapore.

Verde: l'energia verde fornita da fonti di energia rinnovabile come l'eolico e il solare viene utilizzata per elettrolizzare l'idrogeno.

Rosa: l'idrogeno rosa è prodotto dall'elettrolisi utilizzando elettricità a propulsione nucleare.

L'energia nucleare e il calore vengono utilizzati per dividere l'acqua utilizzando l'elettrolisi combinata chemio-termica per creare idrogeno viola-viola.

Facendo passare del gas naturale su un metallo fuso durante una procedura nota come "pirolisi del metano", viene creato idrogeno rosso-rosso. Anche il carbonio solido viene prodotto da questa procedura.

L'idrogeno bianco-bianco è l'idrogeno geologico presente in natura che si ottiene attraverso il fracking e si trova nei depositi sotterranei.

L'idrogeno giallo-giallo viene creato attraverso l'elettrolisi utilizzando l'elettricità a energia solare.