Waterstof wordt de hoeksteen van de Chinese energiestrategie: vooruitgang en uitdagingen

Terwijl China ernaar streeft zijn ambitieuze doelstellingen voor ‘koolstofpiek’ en ‘koolstofneutraliteit’ te halen, wordt het strategische belang van waterstofenergie steeds meer erkend. Onder de “dual carbon”-strategie neemt de betekenis van waterstof toe, versterkt door recente overheidsinitiatieven en beleid.

In maart 2022 publiceerden de Chinese Nationale Ontwikkelings- en Hervormingscommissie (NDRC) en de Nationale Energieadministratie (NEA) het “14e Vijfjarenplan voor een modern energiesysteem” en het “Middellange- en Langetermijnontwikkelingsplan voor de waterstofenergie-industrie (2021-2035)”, waarbij waterstof stevig wordt gepositioneerd als een essentieel onderdeel van de nationale energietransformatiestrategie.

De sector ‘Waterstoftechnologie en -toepassing’, samen met verschillende velden voor waterstofgebruik, werd vermeld in de aangemoedigde categorie van de ‘Industrial Structure Adjustment Guidance Catalog’, uitgegeven door NDRC in 2023 (ontwerp voor de publieke opinie). Dit omvat een uitgebreid scala aan technologieën, van efficiënte waterstofproductie, opslag en transport tot verschillende eindgebruikstoepassingen, zoals voertuigen op waterstof en schone alternatieve tankstations.

De groeiende bekendheid van waterstof in het toekomstige energielandschap van China kan worden toegeschreven aan de rol ervan als een essentieel medium om de grootschalige ontwikkeling van hernieuwbare energie te ondersteunen, een diepgaande decarbonisatie in transport, industrie en bouw te vergemakkelijken en een optimale brandstofkeuze in sectoren te bieden. waar elektrificatie een uitdaging is. Nu China de grootste waterstofverbruiker ter wereld is en geconfronteerd wordt met een aanzienlijke druk op het gebied van koolstofreductie, heeft waterstofenergie een enorm potentieel in de energietransitie en de inspanningen van het land om de industriële economie koolstofarm te maken.

De Chinese ‘Green Hydrogen First’-strategie richt zich op twee hoofdrichtingen: het koolstofvrij maken van bestaande waterstoftoepassingen en het aanpakken van gebieden waar elektrificatie niet haalbaar is.

De waterstofindustrie staat momenteel nog in de kinderschoenen en worstelt met de kosten als cruciale beperking. De afgelopen twee jaar is er echter vooruitgang geboekt in de waterstofwaardeketen dankzij de voortschrijdende technologie en ondersteunend overheidsbeleid.

Bij de waterstofproductie heeft de inzet van op hernieuwbare energie gebaseerde waterstofdemonstratieprojecten geleid tot een aanzienlijke groei van de Chinese leveringen van elektrolysers. Tussen 2020 en 2022 zijn de transporten gestegen van 185 MW naar 350 MW naar 800 MW, wat een opmerkelijke samengestelde jaarlijkse groei (CAGR) van 88.8% weerspiegelt. Met name de vooruitgang op het gebied van de alkalische elektrolyzertechnologie zorgt voor een verlaging van de kosten, waarbij sommige producten al een gelijkstroomverbruik van minder dan 4.0 kWh/Nm³ waterstof bereiken. De snelle ontwikkeling van hernieuwbare energiebronnen zoals zonne- en windenergie draagt ​​ook bij aan het verlagen van de elektriciteitskosten.

Op het gebied van waterstoftransport is een doorbraak bereikt met de opname van het waterstofpijpleidingproject “West Hydrogen to East” in het Chinese nationale energienetwerkplan. Dit baanbrekende project zal waterstof over een afstand van meer dan 400 kilometer transporteren, het onevenwicht tussen vraag en aanbod aanpakken en als model dienen voor toekomstige interregionale waterstoftransportnetwerken.

Ook het distributiesegment heeft een indrukwekkende groei doorgemaakt: het aantal waterstoftankstations in China bedroeg in de eerste helft van 351 2023, wat een mondiaal aandeel van 32% vertegenwoordigt.

Ondanks deze vooruitgang blijven de kosten een aanzienlijke uitdaging voor de wijdverbreide toepassing van de waterstofindustrie. De productiekosten van ‘groene waterstof’ zijn in sommige sectoren nog steeds hoger dan die van waterstof uit fossiele brandstoffen. Naarmate de industrie echter versnelt, zorgt dit voor technologische vooruitgang en kostenreductie.

Concluderend kan worden gesteld dat de Chinese waterstofstrategie steeds meer terrein wint als cruciaal onderdeel van de transitie naar schone energie. Hoewel er vooruitgang is geboekt in verschillende sectoren van de waterstofwaardeketen, blijven de kostenbeperkingen een aanzienlijk obstakel. Naarmate de industrie zich blijft ontwikkelen, zal een rationele evaluatie van de huidige toestand van essentieel belang zijn voor het bereiken van China's ambitieuze doelstellingen voor koolstofreductie en het bevorderen van de duurzame adoptie van waterstof.