Водородная энергетика станет рентабельной отраслью в течение десяти лет, а производство чистого топлива в среднем будет стоить $2,5 за килограмм, по сравнению с нынешними $10,61. К такому выводу пришли ученые из Массачусетского технологического института, которые проанализировали состояние текущего рынка и его перспективы на изолированной модели производства водорода с помощью солнечных панелей, сообщает PV Magazine.

Модель специалистов из MIT существовала в вакууме — ученые не рассматривали использование дополнительных средств, таких как продажу избыточной мощности или покупку электроэнергии в те дни, когда не светит солнце. Как выяснилось, если солнечные электростанции расположены в тех частях США, где есть хорошие солнечные ресурсы, то зеленый водород может посоревноваться с голубым, который добывается с помощью воды и других источников возобновляемой энергии. Средняя стоимость топлива, при таком раскладе, будет составлять от $1,9 до $4,2 за килограмм.

«Конечно, любая реальная система может использовать подключение к сети, но наш анализ не учитывает внешние данные», — объясняют авторы исследования.

Предложенная модель оптимизировала фотоэлектрические элементы, электролиз, накопление энергии и другие компоненты для балансировки, чтобы гарантировать постоянное производство водорода, учитывая почасовые изменения в производстве энергии в течение всего года. Кроме того, команда провела пространственный анализ средних затрат на производство водорода в континентальной части США и учла стоимость компонентов, требования для рабочих и потенциальные проблемы в системе.

Сценарий MIT предполагает снижение затрат на электролиз с $800 за кВт до $500 к концу десятилетия. Как объясняют ученые, изменение стоимости связано с развитием технологий и соответствующим повышением эффективности электролизера с 58% до 70%. Траты на хранение водорода в резервуарах высокого давления при этом уменьшатся на 33%, что также будет поспособствовать выгодному использованию зеленого водорода в пасмурные дни.

По результатам исследования ученые сообщили, что средняя стоимость зеленого водорода на северо-западе США составит $2,3, а на юго-западе цена будет варьироваться от $1,9 до $4,2 за килограмм. При этом, несмотря на большой потенциал зеленого водорода, команда предполагает, что природный газ, выбрасывающий вредные вещества в атмосферу, все еще будет более выгодным решением при производстве водорода — он будет давать себестоимость всего $1 за килограмм к 2030 году.