โลกร้อนต้องลดปล่อยคาร์บอน สู่ Case Study ออสซีหวังเป็น Hydrogen Hub โลก

นานาชาติมีเป้าหมายปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ (Net Zero) ให้ได้ ภายในปี 2050 การนำพลังงานไฮโดรเจนสีเขียว (Green Hydrogen) มาใช้ จึงถือเป็นหนึ่งในกุญแจสำคัญ เนื่องจากไฮโดรเจนสามารถสังเคราะห์ได้จากวัตถุดิบตามธรรมชาติหลากหลายประเภท รวมถึงเมื่อเกิดการเผาไหม้ก็จะมีเพียงน้ำและออกซิเจนเท่านั้น

ซึ่งแตกต่างจากเชื้อเพลิงอื่นๆ ที่ให้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งส่งผลกระทบโดยตรงต่อการทำให้โลกร้อนขึ้น (Global Warming) นอกจากนี้ไฮโดรเจนยังเป็นธาตุที่เบาที่สุดและเป็นองค์ประกอบของน้ำ (H2O) ซึ่งมีมากสุดในโลก โดยคุณสมบัติทั่วไปคือ ไม่มีสี - กลิ่น ติดไฟง่าย มีความสะอาดสูง ไม่เป็นพิษและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม จึงถูกคาดหมายและได้รับยอมรับว่าจะเป็นแหล่งของพลังงานเชื้อเพลิงที่สำคัญอย่างมากในอนาคต โดยประเทศที่พัฒนาแล้วทั่วโลก เช่น สหรัฐอเมริกา เยอรมนี อังกฤษ จีน และญี่ปุ่น ได้มีการวิจัย - พัฒนาในเรื่องนี้อย่างต่อเนื่อง

ออสเตรเลียตั้งเป้าผลิตพลังงานสะอาด สู่การเป็น Hydrogen Hub แถวหน้าโลก

รัฐบาลออสเตรเลียตั้งเป้าเป็นประเทศผู้ส่งออกไฮโดรเจนชั้นนำของโลกในปี 2030 เพื่อบรรลุเป้าหมายในการลดปริมาณการปล่อยคาร์บอนลง ร้อยละ 50 ในปี 2050 โดยนายโดมินิค เพอร์รอตเทต มุขมนตรีแห่งรัฐนิวเซาท์เวลส์ ได้แถลงนโยบายการผลิตกรีนไฮโดรเจนในรัฐนิวเซาท์เวลส์ซึ่งจะมีศูนย์กลางการผลิตอยู่ที่เขตฮันเตอร์และเขตอิลลาวาร์ร่า โดยกำหนดเป้าหมายสำหรับปี 2030 จำนวน 7 ข้อคือ

1. สามารถผลิต Green Hydrogen ได้ 110,000 ตันต่อปี

2. อัตราการแยกสลายสารที่อยู่ในสถานะของเหลวด้วยไฟฟ้า (Electrolyser) อยู่ที่ 700 เมกะวัตต์

3. มียานพาหนะที่ขับเคลื่อนด้วยไฮโดรเจน 10,000 คัน และให้ร้อยละ 20 ของยานพาหนะขนส่งขนาดใหญ่ของรัฐบาลนิวเซาท์เวลส์เปลี่ยนไปใช้พลังงานไฮโดรเจน

4. มีเครือข่ายระบบก๊าซผสมร้อยละ 10

5. ความสามารถในการผลิตพลังงานทดแทน 12 กิกะวัตต์

6. มีสถานีจ่ายไฮโดรเจน 100 แห่ง

7. ราคาไฮโดรเจนลดลงเหลือต่ำกว่า 2.8 ดอลลาร์ออสเตรเลียต่อกิโลกรัม

นอกจากนี้ รัฐบาลยังได้กำหนด 3 ข้อในการพัฒนาโครงการ Green Hydrogen ที่จะเป็นกลยุทธ์ที่นำไปสู่การพัฒนาโครงการให้ประสบความสำเร็จตาม Road Map ที่วางไว้คือ

1. สร้างปัจจัยเพื่อพัฒนาอุตสาหกรรม (Enable industry development) เป็นขั้นตอนเตรียมความพร้อมศึกษาค้นคว้า วางแผนด้านการผลิต การจัดเก็บ การขนส่งของไฮโดรเจนในรัฐนิวเซาท์เวลส์ พัฒนาแรงงาน ให้ทุนวิจัยนวัตกรรมใหม่ๆ กำหนดกฎระเบียบและมาตรฐานเกี่ยวกับอุตสาหกรรมไฮโดรเจน

2. วางรากฐานอุตสาหกรรม (Lay industry foundation) รัฐบาลนิวเซาท์เวลส์จะให้เงินสนับสนุนโครงการต่างๆ เพื่อพัฒนาปัจจัยสนับสนุนพื้นฐานสำหรับอุตสาหกรรมไฮโดรเจนเพื่อรองรับการขยายตัวในอนาคต ประกอบด้วยการลงทุนถึง 70 ล้านดอลลาร์ออสเตรเลีย เพื่อสร้างศูนย์กลางไฮโดรเจนที่เขตฮันเตอร์และอิลลาวาร์ร่า (Hydrogen hub initiative) สาธารณูปโภคด้านการผลิตไฮโดรเจน (Hydrogen production infrastructure) และเครือข่ายสถานีเติมไฮโดรเจนและการขนส่งไฮโดรเจน (Hydrogen refuelling corridor)

3. ขยายสเกลอย่างรวดเร็ว (Drive rapid scale) รัฐบาลนิวเซาท์เวลส์มีโครงการสนับสนุนการขยายตัวของอุตสาหกรรมไฮโดรเจน โดยลดต้นทุนห่วงโซ่การผลิต เช่น ยกเว้นค่าไฟฟ้า ให้ทุนสนับสนุนอุตสาหกรรมที่ปรับรูปแบบเพื่อรองรับ Net Zero โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อลดราคาไฮโดรเจนให้เหลือ 1.33 ดอลลาร์ออสเตรเลียต่อกิโลกรัม ซึ่ง Road Map นี้จะทำให้รัฐนิวเซาท์เวลส์สามารถติดอันดับ 10% ในกลุ่ม Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD) ที่มีค่าไฟฟ้าอุตสาหกรรมต่ำที่สุด

จากนโยบายดังกล่าว จะเป็นปัจจัยดึงดูดให้นักลงทุนเข้ามาลงทุนด้านพลังงานไฮโดรเจนในรัฐนิวเซาท์เวลส์เนื่องจาก การเป็นศูนย์กลางทางเศรษฐกิจของออสเตรเลียที่มีความต้องการพลังงานสูงแล้ว ความพร้อมด้านแหล่งผลิตพลังงานสะอาดที่ราคาถูก มีแหล่งน้ำที่ยั่งยืน สถาบันวิจัยและพัฒนาระดับโลก แรงงานที่มีทักษะด้านอุตสาหกรรม รวมทั้งมีงบประมาณสนับสนุนสำหรับโครงสร้างพื้นฐานในการผลิตไฮโดรเจนและเทคโนโลยี อีกทั้งยังเปิดกว้างสำหรับนักลงทุนต่างประเทศในด้านเทคโนโลยีสะอาด เทคโนโลยีเพื่อลดคาร์บอน โดยมีเป้าหมายในการดึงดูดการลงทุนสูงกว่า 80,000 ล้านดอลลาร์ออสเตรเลีย โดยขณะนี้ได้เริ่มเจรจากับญี่ปุ่นในเรื่องการร่วมลงทุนด้วยแล้ว

ไฮโดรเจนสีเขียวปูทางสู่ ‘Mega Trend’ พลังงานยุคใหม่โลก

ด้วยการหาแนวทางลดโลกร้อน ส่งผลให้ Green Hydrogen จะกลายเป็นหนึ่งใน Mega Trend ในอนาคตเพื่อทดแทนพลังงานแบบดั้งเดิมที่ก่อให้เกิดปัญหา โดยปัจจุบันกระบวนการผลิตพลังงานไฮโดรเจนที่ใหญ่ที่สุดก็คือ การเปลี่ยนรูปสารไฮโดรคาร์บอนด้วยไอน้ำ (Steam reforming of hydrocarbons) แต่กระบวนการผลิตในรูปแบบนี้ก็ยังส่งผลให้มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณมาก ดังนั้น การผลิตพลังงานไฮโดรเจนที่เป็นพลังงานสะอาดอย่างแท้จริง (Green Hydrogen) จึงต้องใช้เชื้อเพลิงในกระบวนการผลิตที่ไม่ก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เท่านั้น

อย่างไรก็ดี การพัฒนาพลังงานไฮโดรเจนที่ผ่านมายังคงมีข้อจำกัดหลักๆ อยู่ 3 ประการคือ 1. ไฮโดรเจนเป็นสิ่งที่จัดเก็บและขนส่งยาก 2. การผลิตไฮโดรเจนด้วยเชื้อเพลิงสะอาด (Green Hydrogen) ใช้ต้นทุนสูง 3. ไฮโดรเจนมีคุณสมบัติที่ต่างจากก๊าซธรรมชาติจึงต้องใช้เทคโนโลยีขั้นสูงในการนำไปประยุกต์ใช้กับงานที่ใช้พลังงานดั้งเดิม

ข้อดีและข้อจำกัด Green Hydrogen

ข้อดีของไฮโดรเจนสีเขียว

ยั่งยืน 100% : ไฮโดรเจนสีเขียวไม่ปล่อยก๊าซมลพิษทั้งในระหว่างการเผาไหม้และระหว่างการผลิต

เก็บได้ : ไฮโดรเจนง่ายต่อการจัดเก็บ สามารถนำไปใช้ในภายหลังเพื่อวัตถุประสงค์อื่นได้

อเนกประสงค์ : ไฮโดรเจนสีเขียวสามารถเปลี่ยนเป็นไฟฟ้าหรือก๊าซสังเคราะห์และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ภายในประเทศ เช่น เชิงพาณิชย์ อุตสาหกรรม

ขนส่งได้ : สามารถผสมกับก๊าซธรรมชาติในอัตราส่วนสูงถึง 20% สามารถเดินทางผ่านท่อก๊าซและโครงสร้างพื้นฐานเดียวกัน โดยการเพิ่มเปอร์เซ็นต์นี้จะต้องเปลี่ยนองค์ประกอบต่างๆ ที่มีอยู่เพื่อให้เข้ากันได้

ข้อจำกัดที่ยังเป็นอุปสรรค

ค่าใช้จ่ายสูง : การสร้างไฮโดรเจนสีเขียวผ่านอิเล็กโทรไลซิส มีราคาแพงกว่าในการผลิต ซึ่งจะทำให้ไฮโดรเจนมีราคาแพงกว่า

การใช้พลังงานสูง : การผลิตไฮโดรเจนโดยทั่วไปและไฮโดรเจนสีเขียวโดยเฉพาะ ต้องใช้พลังงานมากขึ้นกว่าเชื้อเพลิงอื่นๆ

ปัญหาด้านความปลอดภัย : ไฮโดรเจนคือองค์ประกอบที่มีความผันผวนสูง - ติดไฟได้ง่าย ทำให้ต้องมีมาตรการด้านความปลอดภัยที่ครอบคลุมเพื่อป้องกันการรั่วไหลและการระเบิด

ปัจจุบันไทยได้มีความพยายามที่จะผลักดันประเทศไปสู่การใช้พลังงานสะอาด ตามนโยบาย BCG ที่มากขึ้น ซึ่งผู้ประกอบการไทยควรศึกษาแผนงานการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวทั่วโลก เพื่อนำกลับมาพัฒนาธุรกิจภาคพลังงานบ้านเรา ซึ่งจะเป็นที่ต้องการในอนาคตของประเทศอย่างแน่นอน เนื่องจากสามารถทดแทนการใช้พลังงานรูปแบบเดิมได้ในต้นทุนที่ต่ำ

แหล่งอ้างอิง : สถานกงสุลใหญ่ ณ นครซิดนีย์, กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน, สำนักวิชาการ สำนักงานเลขาธิการสภาผู้แทนราษฎร,

https://www.greenbiz.com/article/has-green-hydrogens-time-finally-come

https://www.bbc.com/thai/international-59150935

forbes : https://bit.ly/3Hyy9jD