• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Kina kämpar för att ta makten i den globala rasen om grönt väte. Kommer det att krossa Australiens drömmar?

    Kredit:Shutterstock

    Veckans rapport från Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) varnar för att den globala uppvärmningen är på väg mot farliga nivåer om inte utsläppen av växthusgaser halveras detta årtionde. Detta kan inte uppnås utan en enorm insats från Kina, världens största utsläppare.

    IPCC säger att en begränsning av den globala uppvärmningen kommer att kräva, bland andra åtgärder, en avsevärd minskning av användningen av fossila bränslen och användning av alternativa bränslen som väte.

    Kina står för nästan en tredjedel av de globala utsläppen varje år. Man har åtagit sig att bli koldioxidneutral före 2060 – och att producera grönt väte är nyckeln till denna plan.

    Australien häller också miljontals dollar på grön väteteknik. Men Kinas nya plan kan kasta kallt vatten på Australiens dröm om att bli en global vätesupermakt.

    Hård konkurrens

    Det pratas mycket om vätgas olika roller i den globala ekonomin när världen tävlar mot koldioxidutsläpp.

    Väte är en energibärare - det innehåller den energi som används för att utvinna det. Det kan produceras utan utsläpp - som "grönt väte" - med hjälp av sol- och vindenergi, kärnkraft eller vattenkraft. Det kan också tillverkas av fossila bränslen som gas och kol.

    Väte är mångsidigt. Den kan användas för el och för att driva fordon. Det kan också hjälpa till att producera ammoniak, kemikalier och petrokemikalier, glas och metaller.

    Australiens omfattande sol- och vindresurser gör att det är väl lämpat att producera grönt väte. Och vår närhet till Asien betyder att vi har ett bra läge för att exportera väte dit.

    Den federala regeringen vill skicka vätgas till världen – skapa en exportindustri för att ersätta australiensiskt kol och gas, som efterfrågan på kommer att minska när globala klimatåtgärder ökar.

    Under de senaste åren har Kina pekats ut som en stor potentiell exportmarknad för framtida australiensiskt väte, till stor del på grund av en förväntad ökning av dess användning av vätebränslecellsdrivna fordon.

    Placeringen av landbaserad vind- och solkraftkapacitet i västra Kina, långt ifrån mycket av dess energibehov i öster och vid kusten, ledde också till uppfattningar om att nationen endast hade begränsad kapacitet att generera grönt väte.

    Men Kinas vätebild förändras snabbt.

    Kina kastar ner handsken

    I slutet av förra månaden släppte Kina sin första nationella plan för att utveckla en inhemsk vätgasindustri fram till 2035.

    Det inkluderar att behärska teknik och tillverkningsprocesser, koordinera konstruktionen av väteenergiinfrastruktur och förbättra policy och industristandarder.

    Det innebär också en stegvis introduktion till industrisektorer senast 2035 och begränsning av väte som produceras av fossila bränslen.

    Kinas produktion av grönt väte förväntas nå upp till 200 000 ton årligen till 2025, vilket undviker upp till två miljoner ton CO₂ varje år.

    It appears increasingly likely China will not need to import Australia's green hydrogen—and will compete with us as a green hydrogen exporter.

    Cleaning up industry

    The IPCC report said industry accounts for about a quarter of global emissions. It warned achieving net-zero in the sector will be challenging, and will require new production processes including hydrogen.

    China's manufacturing sector is a major contributor to its national emissions—particularly energy-intensive cement and steel production.

    Making steel involves removing oxygen from iron ore to produce pure iron. Historically this has been achieved using coal or natural gas, which releases a lot of CO₂.

    But hydrogen can be used in steelmaking to replace fossil fuels.

    For China, the benefits of home-grown green steel are twofold. As well as slashing national emissions, it would reduce China's reliance on imported coking coal and iron ore from nations such as Australia.

    So how will China produce hydrogen?

    Fossil fuels account for almost all China's current hydrogen production.

    In theory, coal-based hydrogen can be produced cleanly if CO₂ from the process is captured and stored. This is considered a potential hydrogen production route in China.

    But the method is notoriously complicated and expensive, and importantly, does not capture all CO₂ emitted.

    As nations seek to reduce their emissions, an export market for coal-based hydrogen—even when some emissions are captured—cannot be assured.

    To produce green hydrogen, China would probably use a combination of nuclear and hydropower—the nation's two cheapest non-fossil fuel sources of energy.

    Many coastal regions in China are investing in producing green hydrogen from surplus nuclear energy. And there are moves to use nuclear to produce hydrogen for steelmaking.

    Hydroelectricity is another option to produce hydrogen in China. It's a low-cost energy source, and is often produced in excess in the Sichuan and Yunnan provinces.

    However, development of nuclear and hydropower capacity in China, as elsewhere, comes with risks and social costs.

    For example, the creation of dams for hydropower can rob local communities of their livelihoods. And Japan's Fukishima disaster—and more recently, Russian threats to nuclear facilities in Ukraine—show the potential for nuclear disasters.

    Se framåt

    Australia has spent big on hydrogen of late—most recently in last month's federal budget, which allocated hydrogen a share in A$1.3 billion for new energy infrastructure and development. The private sector is also splashing cash on the technology.

    But Australia's hydrogen strategy appears too optimistic about our export prospects. As others have noted, Japan's demand for our green hydrogen also seems to have been overstated.

    Australia needs more detailed plans for securing trading partners in green hydrogen. And it should highlight the comparatively lower risk of investing in Australian hydrogen produced from solar and wind, compared to the plans of our global rivals.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com