กรีนไฮโดรเจน คืออะไร ทำไมเป็นกุญแจสำคัญสู่ Net Zero

ผู้มีบทบาททางสังคมจำนวนมาก ตั้งแต่นักกิจกรรมเยาวชน นักวิทยาศาสตร์ ไปจนถึงผู้บริโภค กำลังผลักดัน นโยบายที่เข้มงวดขึ้นเพื่อจำกัดการปล่อยคาร์บอนที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอย่างเร่งด่วน เป็นเรื่องเร่งด่วน หากเรายังคงปล่อยคาร์บอนในระดับปัจจุบัน อาจเหลือเวลาอีกเพียงสิบปีในโลกนี้ใบนี้ นี่คือส่วนหนึ่งจากคำอธิบายของงานศึกษา "Path to hydrogen competitiveness : A cost perspective" จาก Hydrogen Council

โดยระบุอีกว่า ปฏิเสธไม่ได้ว่าวันนี้เชื้อเพลิงไฮโดรเจน (โดยเฉพาะไฮโดรเจนสีเขียว) ได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ  แต่ก็ยังมีต้นทุนที่สูงเมื่อเทียบกับเชื้อเพลิงฟอสซิลและพลังงานทางเลือกอื่นๆ

ไฮโดรเจนสีเขียว (Green Hydrogen) คืออะไร 

เป็นเชื้อเพลิงทางเลือก เเละเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่ถูกจับตามอง ว่าเป็นแหล่งพลังงานสะอาดที่ช่วยโลกกลับไปสู่การปล่อยมลพิษเป็นศูนย์ได้ในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้า 

โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมที่ลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้ยาก ปัจจุบันไฮโดรเจนที่ผลิตจากเชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นวัตถุดิบสำคัญในอุตสาหกรรม มีการคาดการณ์ว่า หากอุตสาหกรรมนำไฮโดรเจนที่ผลิตโดยไม่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกมาใช้เป็นวัตถุดิบทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิลได้จะส่งผลให้การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกิดจากภาคอุตสาหกรรมลดลง

การผลิตไฮโดรเจนสามารถจำแนกออกได้เป็นประเภทต่าง ๆ ตามเชื้อเพลิงที่ใช้และการปล่อยคาร์บอนจากกระบวนการผลิต

บราวน์ไฮโดรเจน (Brown hydrogen) ผลิตโดยใช้ถ่านหินผ่านกระบวนการ coal gasification ส่วนใหญ่จะผลิตในประเทศจีนเนื่องจากมีทรัพยากรถ่านหินปริมาณมาก ซึ่งการผลิตไฮโดรเจนด้วยวิธีนี้ ปล่อยก๊าซคาร์บอนราว 16 กิโลกรัมต่อ 1 กิโลกรัมของไฮโดรเจนที่ผลิตได้

เกรย์ไฮโดรเจน เป็นไฮโดรเจนที่ได้จากกระบวนการ steam reforming โดยใช้ก๊าซธรรมชาติ หรือน้ำมัน โดยกระบวนการผลิตนี้ปล่อยก๊าซคาร์บอนราว 9 กิโลกรัมต่อ 1 กิโลกรัมของไฮโดรเจนที่ผลิตได้

เทอร์ควอยซ์ไฮโดรเจน (Turquoise hydrogen) ที่ผลิตโดยกระบวนการ methane pyrolysis โดยแยกมีเทน ออกเป็นคาร์บอนและไฮโดรเจน โดยคาร์บอนที่ผลิตออกมาสามารถนำไปใช้เป็นวัตถุดิบในอุตสาหกรรมได้ อย่างไรก็ตาม methane pyrolysis ยังอยู่ในช่วงการพัฒนาและยังไม่มีการใช้ในเชิงพาณิชย์

บลูไฮโดรเจน เป็นไฮโดรเจนที่ได้จากกระบวนการเดียวกับเกรย์ไฮโดรเจนแต่เพิ่มเทคโนโลยีการดักจับ การใช้ ประโยชน์ และการกักเก็บคาร์บอน หรือ Carbon Capture Utilization and Storage (CCUS) ซึ่งจะช่วยลดการ ปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ โดยการผลิตบลูไฮโดรเจนจะปล่อยก๊าซคาร์บอนราว 3-6 กิโลกรัมต่อ 1 กิโลกรัมของไฮโดรเจนที่ผลิตได้

การเติบโตของยอดการใช้งานบลูไฮโดรเจนยังคงเป็นไปอย่างช้า ๆ เนื่องจากรอการพัฒนา ของโรงงาน CCUS ให้มีขนาดใหญ่มากขึ้นเพื่อที่จะทำให้ต้นทุนการดักจับและกักเก็บคาร์บอนลดลง

ปัจจุบันมีโครงการที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและใช้ไฮโดรเจนมากกว่า 200 โครงการที่ประกาศแล้วทั่วโลก โดยยุโรปเป็นผู้นำในด้านจำนวนโครงการไฮโดรเจนที่ประกาศเปิดตัวและครอบคลุมทั้งห่วงโซ่คุณค่าของไฮโดรเจน เน้นการใช้ในสหภาพยุโรปและประเทศใกล้เคียง

ส่วนซาอุดีอาระเบีย ที่ตั้งเป้าหมายจะเป็นผู้ผลิตไฮโดรเจน เป็นอันดับ 1 ของโลก ซึ่งจะผลิตไฮโดรเจนให้ได้ 4 ล้านตันต่อปี ภายในปี 2030

โครงการของญี่ปุ่นและเกาหลีเน้นด้านอุปสงค์ และการใช้งานมากกว่าและจะพึ่งพาอุปทานของไฮโดรเจนจากตลาดโลก เนื่องจากทั้งสองประเทศไม่มีทรัพยากรเพียงพอจะผลิตไฮโดรเจนเพื่อสนองความต้องการใช้ในประเทศได้

ญี่ปุ่นมีแผนนำเข้าไฮโดรเจนจากออสเตรเลีย ที่ตั้งเป้าหมายว่าจะเป็นผู้ส่งออกไฮโดรเจนรายใหญ่ของโลกเช่นเดียวกับชิลี เพราะสองประเทศนี้มีทรัพยากรทางธรรมชาติและโครงสร้างพื้นฐานที่เอื้อให้เป็นผู้นำด้านการส่งออกไฮโดรเจน