Η ζήτηση υδρογόνου χαμηλών εκπομπών άνθρακα στη διύλιση θα μπορούσε να φτάσει τους 50 Mtpy έως το 2050

 

Η πιθανή ζήτηση υδρογόνου χαμηλών εκπομπών άνθρακα (πράσινο ή μπλε) από τον παγκόσμιο τομέα διύλισης θα μπορούσε να φτάσει τα 50 MMtpy έως το 2050, λέει η Wood Mackenzie, μια επιχείρηση Verisk. 

Η διύλιση πετρελαίου είναι μία από τις..

μεγαλύτερες αγορές υδρογόνου, αντιπροσωπεύοντας περίπου 32 Mtpy ή 30-35% της παγκόσμιας ζήτησης υδρογόνου το 2020. Η υδρογονοκατεργασία και η υδρογονοπυρόλυση είναι οι κύριες διεργασίες διυλιστηρίων που καταναλώνουν πάνω από το 90% του υδρογόνου στον τομέα της διύλισης . χρησιμοποιείται για τη μείωση του θείου από τα τελικά προϊόντα και για την αύξηση της απόδοσης των καυσίμων μεταφοράς, αντίστοιχα. 

Ωστόσο, περισσότερο από το 65% της ζήτησης υδρογόνου στη διύλιση καλύπτεται από το υδρογόνο που παρέχεται ως υποπροϊόν από καταλυτικούς ανασχηματιστές και πυρόλυση αιθυλενίου. αυτό είναι απίθανο να αντικατασταθεί από υδρογόνο με χαμηλές εκπομπές άνθρακα. Οποιοδήποτε έλλειμμα υδρογόνου καλύπτεται από την παραγωγή κατά τον σκοπό από αναμόρφωση μεθανίου ατμού με βάση το αέριο (γκρι) και άνθρακα (καφέ), αντιπροσωπεύοντας μαζί περίπου το 32% της ζήτησης υδρογόνου του διυλιστηρίου.  

Ο διευθυντής έρευνας της Wood Mackenzie, Sushant Gupta, δήλωσε: «Το υδρογόνο με χαμηλές εκπομπές άνθρακα έχει τη δυνατότητα να αντικαταστήσει το υδρογόνο για χρήση ως πρώτη ύλη, εάν το υδρογόνο με χαμηλές εκπομπές άνθρακα γίνει ανταγωνιστικό ως προς το κόστος και αναπτυχθεί η πολιτική υποστήριξη με την πάροδο του χρόνου. Το δυνητικό μέγεθος της παγκόσμιας αγοράς για υδρογόνο με χαμηλές εκπομπές άνθρακα σε αυτό το τμήμα θα μπορούσε να είναι έως και 10 Mtpy έως το 2050, επιτυγχάνοντας μείωση 10% ή 100 Mtpy στις παγκόσμιες εκπομπές άνθρακα του διυλιστηρίου 1 και 2. 

«Αλλά η πραγματική αλλαγή του παιχνιδιού είναι η αντικατάσταση των ορυκτών καυσίμων σε εφαρμογές καύσης για την παραγωγή θερμότητας και ατμού. Αυτό θα παράσχει μια μεγαλύτερη αγορά για το υδρογόνο με χαμηλές εκπομπές άνθρακα στη διύλιση με το δυνητικό μέγεθος της αγοράς να φτάσει τους 40 Mtpy έως το 2050 και έως και 300 Mtpy ή περίπου 25% μείωση των εκπομπών άνθρακα. Ως εκ τούτου, η συνολική πιθανή ζήτηση για υδρογόνο με χαμηλές εκπομπές άνθρακα στη διύλιση θα μπορούσε να είναι έως και 50 Mtpy έως το 2050». 

Για περαιτέρω απανθρακοποίηση, τα διυλιστήρια θα πρέπει να εξετάσουν πρόσθετες τεχνολογίες χαμηλών εκπομπών άνθρακα, όπως ηλεκτρική θέρμανση, άνθρακα, δέσμευση και αποθήκευση στις κύριες μονάδες εκπομπής άνθρακα και αεριοποίηση βιομάζας. Τα διυλιστήρια θα πρέπει να αναπτύξουν ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές και να χρησιμοποιούν πρώτες ύλες και προϊόντα χαμηλών εκπομπών άνθρακα. Ένας συνδυασμός αυτών των λύσεων απαιτείται για την επίλυση αυτού του πολύπλοκου προβλήματος.  

Απαιτούνται τόσο χαμηλότερο κόστος όσο και υψηλές τιμές άνθρακα για να καταστεί ανταγωνιστικό το υδρογόνο με χαμηλές εκπομπές άνθρακα έναντι του υδρογόνου που βασίζεται σε ορυκτά καύσιμα. Το κόστος είναι σημαντικό επειδή η παραγωγή υδρογόνου είναι υπεύθυνη για το 10% έως το 25% του μεταβλητού ωφέλιμου εξόρυξης των διυλιστηρίων. Επιπλέον, η υψηλή τιμή του άνθρακα και η σχετική ποινή για τις εκπομπές θα μπορούσαν να γίνουν ο κύριος μοχλός της στροφής από το υδρογόνο με βάση τα ορυκτά καύσιμα στο υδρογόνο με χαμηλές εκπομπές άνθρακα. Στις τρέχουσες υψηλές και ασταθείς τιμές αερίου/LNG και στον απόηχο του πολέμου Ρωσίας/Ουκρανίας, το πράσινο υδρογόνο είναι φθηνότερο από το γκρίζο υδρογόνο με βάση τα ορυκτά καύσιμα. Έτσι, υπάρχει ευκαιρία στην αγορά για διαφοροποίηση των πηγών εφοδιασμού υδρογόνου για τη μείωση των εκπομπών και την υποστήριξη της ενεργειακής ασφάλειας. 

Στην περίπτωση των εφαρμογών καύσης, η υψηλότερη θερμαντική αξία και οι χαμηλότερες εκπομπές καθιστούν το υδρογόνο με χαμηλές εκπομπές άνθρακα μια ελκυστική εναλλακτική λύση. Αν και η καύση παρέχει μεγαλύτερη αγορά, το υδρογόνο με χαμηλές εκπομπές άνθρακα πρέπει να επιτύχει πολύ χαμηλότερο κόστος ή πολύ υψηλότερη τιμή άνθρακα για να ανταγωνιστεί στον τομέα της καύσης από αυτή που απαιτείται για τον ανταγωνισμό με το υδρογόνο. Μια πολύ υψηλότερη τιμή άνθρακα από 100 $ ανά τόνο (τόνο) έως 150 $ / τόνο θα απαιτούνταν στις αρχές της δεκαετίας του 2030 για να ανταγωνιστεί το υδρογόνο με χαμηλές εκπομπές άνθρακα στον τομέα καύσης διυλιστηρίων, υποθέτοντας ότι οι τιμές των εμπορευμάτων επανέλθουν σε επίπεδα που οδηγούνται από μακροπρόθεσμα θεμελιώδη μεγέθη . Εναλλακτικά, το κόστος πράσινου υδρογόνου πρέπει να είναι μικρότερο από 1,50 $ ανά κιλό για να ανταγωνιστεί την καύση φυσικού αερίου και μαζούτ μακροπρόθεσμα. 

Ο Gupta είπε: «Εκτός από τη μείωση του κόστους για το υδρογόνο με χαμηλές εκπομπές άνθρακα, θα χρειαστούν υψηλότερες τιμές άνθρακα, οικονομικά κίνητρα και ισχυρότερη πολιτική υποστήριξη για να επιταχυνθεί η υιοθέτηση από τον τομέα διύλισης . Οι ειδικοί χάρτες πορείας για το υδρογόνο χωρών θα βοηθήσουν στην αύξηση της διείσδυσης υδρογόνου με χαμηλές εκπομπές άνθρακα σε πολλούς τομείς.  

«Από την άποψη του κόστους και των εκπομπών, ένα άλμα προς το πράσινο υδρογόνο και όχι το μπλε είναι πιο πιθανό στη διύλιση μακροπρόθεσμα. Ωστόσο, χώρες με χαμηλού κόστους πόρους αερίου και ικανότητα δέσμευσης CO 2 θα έχουν την ευκαιρία να εισέλθουν στην αγορά του μπλε υδρογόνου. Τα οικονομικά αντικατάστασης για το υδρογόνο με χαμηλές εκπομπές άνθρακα εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τις τιμές άνθρακα, φυσικού αερίου, άνθρακα και ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και, ως εκ τούτου, από το διυλιστήριο και τη χώρα». 

Από το hydrocarbonprocessing.com