Është elementi më i zakonshëm në univers, një nga blloqet kryesore të ndërtimit të jetës dhe karburanti që i bën yjet të digjen të ndritshëm.

Por hidrogjeni, një gaz i padukshëm që ekspertët thonë se është pjesa kryesore e zgjidhjes për ndalimin e ndryshimeve klimatike, është çuditërisht në mungesë.

Hidrogjeni digjet pastër dhe mund të zëvendësojë lëndët djegëse të ndotura në industri si prodhimi i çelikut dhe transporti detar, ku proceset elektrike janë të papërshtatshme ose të shtrenjta. Por molekula është aq reaktive sa pothuajse nuk gjendet kurrë në formën e saj të pastër. Për të respektuar premtimet e tyre për të ndaluar ngrohjen e planetit, liderët botërorë duhet të bëjnë shumë më shumë hidrogjen dhe shpejt.

"Do të jetë jashtëzakonisht sfiduese të rritet prodhimi i hidrogjenit të rinovueshëm me ritmin e kërkuar për të mbajtur planetin nga ngrohja me më pak se 1.5 gradë Celsius", tha Alejandro Nunez-Jimenez, i cili hulumton hidrogjenin në Institutin Federal Zviceran të Teknologjisë në Cyrih.

Gara për hidrogjen më të pastër

Ekspertët përdorin ngjyrat për t'iu referuar mënyrave të ndryshme të prodhimit të hidrogjenit disa prej të cilave janë më të pastra se të tjerët dhe nuk pajtohen ashpër se cilat lloje duhet të mbështeten.

Hidrogjeni i gjelbër prodhohet duke përdorur energji elektrike nga burime të rinovueshme për të ndarë molekulat e ujit në atome hidrogjeni dhe oksigjeni. Hidrogjeni gri, i cili përbën pothuajse të gjithë hidrogjenin e prodhuar sot, prodhohet me gaz metan dhe avull në një proces kimik që lëshon dioksid karboni. Hidrogjeni i kaltër prodhohet me të njëjtin proces, por karboni kapet dhe ruhet.

Nëse e gjithë energjia elektrike për të prodhuar hidrogjen të gjelbër vjen nga digat, turbinat e erës ose panelet diellore, rezultati është një karburant që nuk e ngroh planetin. Nëse inxhinierët përmirësojnë kapjen e karbonit dhe kompanitë e gazit mbyllin rrjedhjet e metanit, emetimet nga prodhimi i hidrogjenit të kaltër mund të jenë mjaft të ulëta për të shpejtuar kalimin drejt një ekonomie të pastër.

E bërë keq, prodhimi i hidrogjenit të kaltër mund të jetë më i ndotur se djegia e drejtpërdrejtë e gazit fosil.

"Shumë faktorë komplotojnë për ta bërë hidrogjenin be kaltër shumë më sfidues se hidrogjeni i rinovueshëm", tha Nunez-Jimenez, duke shtuar se ai mund të luajë një rol të dobishëm në disa mjedise.

Kërkesa për hidrogjen është vendosur të rritet pasi subvencionet derdhen në teknologji të pastra dhe ligjvënësit rrisin çmimin e ndotjes së atmosferës. Në Shtetet e Bashkuara të Amerikës, një ligj klimatik i miratuar në gusht vendosi një çmim për ndotjen me metan dhe dha stimuj taksash për të kapur karbonin. Javë më vonë, Bashkimi Evropian njoftoi 5.2 miliardë euro në financim për projektet e hidrogjenit që shpreson se do të nisin investimet private.

Nëse të gjitha projektet e planifikuara shkojnë përpara, prodhimi i hidrogjenit të kaltër dhe gjelbër do të rritet nga më pak se 1 megaton në 2021 në rreth 20 mt deri në fund të dekadës, sipas Agjencisë Ndërkombëtare të Energjisë (IEA), një organizatë e udhëhequr nga ministritë e energjisë të kombeve kryesisht të pasura. Për të arritur emetimet neto zero deri në vitin 2050, sektori do të duhet të prodhojë 100 mega ton hidrogjen të kaltër dhe gjelbër deri në vitin 2030.

Pse bota nuk mund të prodhojë më shumë hidrogjen të gjelbër tani?

Dy pengesa qëndrojnë në rrugën e krijimit të hidrogjenit të gjelbër, i cili sot përbën më pak se 1% të prodhimit botëror të hidrogjenit. E para është ndërtimi i elektrolizuesve për të marrë hidrogjen nga uji.

Elektrolizatorët, të cilët thyejnë molekulat e ujit në hidrogjen dhe oksigjen, po ndërtohen me shpejtësi rekord. Instalimet u trefishuan midis 2020 dhe 2021, sipas IEA, por po fillojnë nga një bazë shumë e ulët dhe janë shumë larg arritjes së objektivave klimatike.

Disa pengesa e pengojnë industrinë, duke përfshirë furnizimin e shkurtër të iridiumit dhe platinit. Këto metale të shtrenjta përdoren si katalizatorë për reaksionin kimik në një lloj elektrolizuesi të zakonshëm.

"Nëse kjo kosto ulet, kostoja totale ulet", tha Neethu Varghese, një studiues i hidrogjenit në Universitetin e Gjenovës në Itali.

Por ekspertët thonë se shkalla e sfidës është e vështirë për t'u kuptuar. Edhe nëse kapaciteti i elektrolizës do të rritej aq shpejt sa energjia e erës dhe diellit, historitë më të mëdha të suksesit të tranzicionit të energjisë, hidrogjeni i gjelbër do të përbëjë më pak se 1% të kërkesës përfundimtare të energjisë globalisht deri në vitin 2035, sipas një studimi të botuar në revistën Nature.

Mungesa e energjisë së rinovueshme

Pengesa e dytë është kostoja dhe disponueshmëria e energjisë së rinovueshme  që mund të fuqizojë pastër procesin.

Në shumë rajone, hidrogjeni i gjelbër ka qenë në gjendje të konkurrojë me hidrogjenin gri për sa i përket kostos që kur Rusia pushtoi Ukrainën dhe ngriti çmimet e gazit, sipas IEA.

Megjithatë, ndërtimi i mjaftueshëm turbinash me erë dhe panele diellore për të prodhuar hidrogjen të gjelbër është i ndërlikuar. Vlerësimet ndryshojnë për sa nevojitet deri në vitin 2050, por "të dekarbonizosh energjinë elektrike dhe të kesh hidrogjen të pastër do të thotë një rritje 15-20 herë më e madhe se sa gjenerata e rinovueshme e sotme", tha Gniewomir Flis, një konsulent i pavarur i teknologjisë së pastër.

Ka tre pengesa të mëdha, shtoi ai. E para janë lëndët e para dhe fabrikat për të ndërtuar pajisje si krahët e turbinave dhe panelet diellore. Pastaj ka kundërshtime lokale dhe rregulla që ngadalësojnë planifikimin. Dhe së fundi ka çmime të larta të energjisë, të cilat rrisin kostot e ndërtimit të pajisjeve të nevojshme dhe e bëjnë më të vështirë marrjen e kredive.

/DW/Motilokal.com