Penelitian baru dari Norwegia menemukan bahwa penggunaan sekitar 140 GW kapasitas pembangkitan hidrogen hijau pada tahun 2050 dapat membuat hidrogen hijau layak secara ekonomi di Eropa. Mencapai skala ini dapat membantu menyeimbangkan biaya sistem secara efektif sekaligus meningkatkan integrasi energi terbarukan, menjadikan hidrogen hijau sebagai teknologi yang mandiri tanpa subsidi, menurut para ilmuwan.
Gambar: Universitas Sains dan Teknologi Norwegia, Energi Terapan, Lisensi Umum CC BY 4.0
Para peneliti di Universitas Sains dan Teknologi Norwegia (NTNU) telah menyelidiki dampak penggabungan hidrogen hijau ke dalam sistem tenaga Eropa dan menemukan bahwa penerapan sekitar 140 GW kapasitas pembangkitan hidrogen hijau pada tahun 2050 dapat membantu teknologi hidrogen menjadi layak secara teknis dan ekonomi.
“Studi kami menunjukkan bahwa mencapai sekitar 140 GW kapasitas hidrogen hijau pada tahun 2050 akan membuat hidrogen hijau layak secara ekonomi di Eropa, tetapi tidak secara definitif menyatakan bahwa kapasitas yang lebih rendah akan membuatnya sama sekali tidak layak,” kata penulis korespondensi penelitian, Mohammadreza Ahang, kepada majalah pv“Sebaliknya, hal ini menekankan bahwa mencapai skala ini membantu menyeimbangkan biaya sistem secara efektif dan meningkatkan integrasi energi terbarukan, menjadikan hidrogen hijau sebagai teknologi yang mandiri tanpa subsidi.”
Dalam studi “Investasi dalam hidrogen hijau sebagai sumber fleksibilitas untuk sistem tenaga listrik Eropa pada tahun 2050: Apakah menguntungkan?,” yang diterbitkan di Energi TerapanAhang dan rekan-rekannya menjelaskan bahwa kebaruan pekerjaan mereka terletak pada pendekatan komprehensif untuk mengevaluasi kelayakan ekonomi dan nilai strategis hidrogen hijau sebagai sumber fleksibilitas dalam sistem tenaga Eropa pada tahun 2050.
“Studi ini menggunakan Model Eropa untuk Investasi Sistem Tenaga dengan Energi Terbarukan (EMPIRE), model perluasan kapasitas stokastik yang mengintegrasikan ketidakpastian jangka pendek dan perencanaan jangka panjang,” kata Ahang. “Dengan memasukkan teknologi hidrogen sebagai bagian dari model, model ini menangkap aspek dinamis dan ketidakpastian harga listrik, yang secara signifikan memengaruhi kelayakan hidrogen hijau.”
EMPIRE adalah model perluasan kapasitas sumber terbuka yang dirancang oleh NTNUT sendiri untuk menilai investasi kapasitas dan operasi sistem yang optimal di Eropa dalam jangka waktu perencanaan menengah hingga panjang, yang biasanya berkisar antara 40 hingga 50 tahun. Model ini mencakup perluasan kapasitas pembangkitan, penyimpanan, dan transmisi, dan ditujukan untuk meminimalkan total biaya sistem.
Gambar: Universitas Sains dan Teknologi Norwegia, Energi Terapan, Lisensi Umum CC BY 4.0
“Tidak seperti penelitian sebelumnya yang berfokus terutama pada biaya hidrogen dan efisiensi konversi, penelitian ini meneliti peran hidrogen hijau dalam meningkatkan fleksibilitas sistem tenaga listrik Eropa,” Ahang menjelaskan lebih lanjut. “Penelitian kami menyelidiki bagaimana hidrogen hijau dapat mengurangi pembatasan energi terbarukan dan meningkatkan fleksibilitas temporal sektor tenaga listrik, khususnya dalam konteks sumber energi terbarukan yang sangat bervariasi seperti tenaga angin dan tenaga surya.”
Para penulis menganalisis berbagai contoh integrasi hidrogen, dengan dan tanpa permintaan hidrogen eksternal, yang menurut mereka memungkinkan pemahaman mendalam tentang bagaimana permintaan hidrogen dari pasar lain memengaruhi kelangsungan ekonominya dalam sistem tenaga listrik.
Dalam pemodelan mereka, para ilmuwan berasumsi bahwa Eropa mencapai sistem tenaga listrik netral-iklim pada periode 2050–2060 dan mempertimbangkan dua skenario hidrogen: Kasus tanpa hidrogen, di mana hidrogen tidak dapat bersaing dengan teknologi lain untuk memberikan fleksibilitas pada sistem; dan kasus hidrogen, di mana kapasitas hidrogen diperluas sambil meminimalkan total biaya sistem. Capex, Opex, kurva pembelajaran, dan permintaan dinilai melalui bukaMASUK platform pemodelan.
Para ilmuwan juga melakukan penilaian terhadap lintasan harga hidrogen jangka panjang dan memperkirakan harga rata-rata hidrogen hijau jangka panjang sebesar €30 ($32)/MWh. Mereka juga menjelaskan bahwa harga ini diharapkan mulai dari €30/MWh selama tahun 2025–2030 dan secara bertahap meningkat hingga €70/MWh pada tahun 2050–2055.
"Titik harga ini penting, karena merupakan titik impas untuk memulai investasi dalam teknologi elektroliser, komponen utama dalam produksi hidrogen hijau," catat makalah tersebut. "Permintaan dari pasar hidrogen membenarkan investasi dalam produksi hidrogen hijau setelah tahun 2040."
Studi tersebut mengidentifikasi Jerman, Prancis, Inggris, Italia, Spanyol, dan Norwegia sebagai negara-negara dengan potensi kuat untuk pengembangan hidrogen hijau. “Pekerjaan kami memproyeksikan bahwa beberapa sektor utama, termasuk transportasi, industri, perumahan, dan listrik, akan meningkatkan permintaan hidrogen pada tahun 2050. Dalam skenario Business-As-Usual (BAU), permintaan hidrogen di sektor listrik dapat mencapai 43 TWh pada tahun 2050,” pungkas Ahang.
Konten ini dilindungi oleh hak cipta dan tidak boleh digunakan kembali. Jika Anda ingin bekerja sama dengan kami dan ingin menggunakan kembali sebagian konten kami, silakan hubungi: editors@pv-magazine.com.
Sumber dari majalah pv
Penafian: Informasi yang diuraikan di atas disediakan oleh pv-magazine.com secara independen dari Chovm.com. Chovm.com tidak membuat pernyataan dan jaminan mengenai kualitas dan keandalan penjual dan produk. Chovm.com secara tegas melepaskan tanggung jawab apa pun atas pelanggaran yang berkaitan dengan hak cipta konten.
