Teheran, 1943:Jozef Stalin, Franklin D. Roosevelt en Winston Churchill - gehost door de jonge Shah Reza Pahlavi - zijn het eens over plannen voor de tweefrontenaanval op Hitler terwijl ze de oost-westverdeling van Europa schetsen. Het houden van de bijeenkomst in Iran, met afzonderlijk overleg met de sjah, was geen vergissing. Golfolie was een cruciale hulpbron voor de geallieerde oorlogsinspanning. Sindsdien is er olie onder de oppervlakte van politieke conflicten gestroomd.

Snel vooruit naar vandaag, en politieke tegenstanders en energiespelers banen zich opnieuw een rommelig pad voorwaarts, deze keer gericht op energietransities op de lange termijn, aangezien verschillende landen de klimaatverandering proberen te vertragen en uiteindelijk te stoppen.

De Overeenkomst van Parijs van 2015 was een baanbrekende diplomatieke inspanning:196 landen hebben zich ertoe verbonden te voorkomen dat de gemiddelde temperatuur met meer dan 2 C (3,6 F) stijgt, met een doel van minder dan 1,5 C (2,7 F). Om dat doel te bereiken, wetenschappers beweren dat het gebruik van fossiele brandstoffen tegen het midden van de eeuw netto nul-emissies zal moeten bereiken.

Het geniale van het klimaatakkoord van Parijs zorgde ervoor dat alle grote partijen het eens werden, vooral de grote uitstoters van broeikasgassen, waaronder Rusland, China, Indië, Brazilië en leden van de OPEC, de Organisatie van Olie-exporterende Landen.

Nutsvoorzieningen, de uitdaging is het implementeren van de veelheid aan oplossingen die nodig zijn om de opwarming van de aarde te buigen. De Overeenkomst van Parijs is geen verdrag - landen stellen hun eigen doelen en bepalen hun eigen strategieën om deze te bereiken. Elke ondertekenaar heeft zijn eigen politiek, economische structuur, energiebronnen en blootstelling aan het klimaat.

De toezeggingen van landen schieten nog steeds tekort, aangezien president Joe Biden op Earth Day een virtuele klimaattop organiseert met internationale leiders. 22 april 2021, en voert het harde diplomatieke werk met Rusland, China en andere landen om implementeerbare oplossingen te ontwikkelen.

Als energie-econoom Ik ben bekend met de veranderende reacties van landen op klimaatverandering en de verschuivende investeringen van bedrijven en verschillende toekomstvisies. Een technologie die van alle kanten de aandacht trekt van groepen is waterstof.

Verschillende visies op de toekomst van energie

Terwijl de wereldbevolking en economieën groeien, De verwachting is dat de vraag naar energie de komende 30 jaar met maar liefst 50% zal toenemen, daarom is het van cruciaal belang om de juiste langetermijninvesteringen te doen.

Energiebedrijven en beleidsmakers hebben heel verschillende visies op die toekomst. Hun langetermijnscenario's laten zien dat de meesten verwachten dat de vraag naar fossiele brandstoffen tientallen jaren stabiel zal blijven en mogelijk zal afnemen. Echter, velen verhogen ook hun investeringen in schonere technologieën.

Het International Energy Agency, waar landen vaak naar uitkijken voor toekomstscenario's, maar die een geschiedenis heeft van onderschatting van de vraag en schone energie - voorspelt dat hernieuwbare energie tegen 2040 ongeveer een derde van de wereldwijde vraag naar energie zal dekken in het meest optimistische scenario. Dat zou zijn in een wereld met hogere CO2-belastingen en meer windenergie, zonne-energie, elektrische voertuigen, koolstof winning en opslag. Groenere technologieën kunnen in de buurt komen van het houden van de opwarming onder de 2 C, maar niet helemaal.

Exxon, anderzijds, voorspelt een pad dat afhankelijk is van een op fossiele brandstoffen gebaseerde economie, met langzamere overgangen naar elektrische voertuigen, constante vraag naar olie en gas, en een warmere wereld. Exxon investeert ook in koolstofafvang en -opslag en waterstof, maar het gelooft dat olie en gas in 2040 de helft van de wereldwijde energievoorziening zullen leveren en dat hernieuwbare energie minder dan een vijfde zal zijn.

OPEC, waarvan de leden het meest worden blootgesteld aan klimaatverandering en afhankelijk zijn van olie en gas, ziet ook olie en gas in de toekomst domineren. Niettemin, verschillende Golfstaten investeren ook zwaar in alternatieve technologieën, waaronder nucleaire, zonne, wind en waterstof - en proberen over te stappen van olie.

BP stelt een meer gerichte verschuiving voor naar schonere energie. Het "snelle scenario" voorspelt een vlakke vraag naar energie en een meer dramatische omslag naar hernieuwbare energiebronnen in combinatie met een groeiende waterstofeconomie. Het bedrijf verwacht dat zijn eigen hernieuwbare energie van 2,5 gigawatt in 2019 naar 50 GW in 2030 gaat, en de olieproductie daalt met 40%.

Anderen onderzoeken ook het potentieel van waterstof. Net als bij de verschuiving van de nutsbedrijven van steenkool naar aardgas, waterstof kan met voldoende investeringen de overgang naar schonere energie vergemakkelijken.

Omdat deze brandstof zoveel aandacht krijgt van de industrie, laten we het potentieel ervan nader bekijken.

Hoe realistisch is waterstof als klimaatoplossing?

Waterstof heeft het potentieel om auto's van brandstof te voorzien, bussen en vliegtuigen, gebouwen verwarmen en als basisenergiebron dienen om wind- en zonne-energie in onze netten in evenwicht te brengen. Duitsland ziet het als een potentieel alternatief voor steenkoolcokes bij het maken van staal. Het biedt energiebedrijven ook een toekomstige markt met processen die ze kennen. Het kan vloeibaar worden gemaakt, opgeslagen, en vervoerd via bestaande pijpleidingen en LNG-schepen, met enkele aanpassingen.

Tot dusver, echter, waterstof wordt niet veel gebruikt als oplossing voor schone energie. Eerst, het vereist een investering vooraf, inclusief capaciteit voor het opvangen van koolstof, pijpleiding modificaties, industriële ketels voor warmte in plaats van gas, en brandstofcellen voor transport, plus beleid dat de transitie ondersteunt.

Tweede, dat waterstof "groen, " het elektriciteitsnet moet nul uitstoot hebben.

Het grootste deel van de huidige waterstof wordt gemaakt van aardgas en staat bekend als 'grijze waterstof'. Het wordt geproduceerd met stoom op hoge temperatuur om waterstof van koolstofatomen in methaan te splitsen. Tenzij het afgescheiden kooldioxide wordt opgeslagen of gebruikt, grijze waterstof levert dezelfde hoeveelheid klimaatverwarmende CO . op ₂ als aardgas.

"Blauwe waterstof" gebruikt hetzelfde proces, maar vangt de koolstofdioxide op en slaat deze op, dus slechts ongeveer 10% van de CO ₂ vrijkomt in de atmosfeer. "Groene waterstof" wordt geproduceerd met behulp van hernieuwbare elektriciteit en elektrolyse, maar het is twee keer zo duur als blauw en afhankelijk van de kosten van elektriciteit en beschikbaar water.

Veel elektriciteitsbedrijven en energiebedrijven, inclusief schelp, BP en Saudi Aramco, onderzoeken actief een transitie naar een waterstofgemengde economie, met focus op blauwe waterstof als tussenstap. Europa, met zijn afhankelijkheid van geïmporteerd aardgas en hogere elektriciteitskosten, stelt ambitieuze netto-nul-energiedoelstellingen vast, waarbij een mix van blauwe en groene waterstof in combinatie met wind wordt gebruikt, zonne, nucleair en een geïntegreerd energienet.

China, 's werelds grootste energieverbruiker en uitstoter van broeikasgassen, investeert in plaats daarvan zwaar in aardgas - dat ongeveer de helft van de kooldioxide-emissies van steenkool heeft - samen met het opvangen en opslaan van koolstof en een groeiende mix van zonne- en windenergie. Rusland, de op een na grootste aardgasproducent na de VS, breidt zijn gasproductie en export naar Azië uit. Een deel van dat gas kan eindigen als blauwe waterstof.

Het opvoeren van blauwe en groene waterstof als oplossingen voor schone energie vereist aanzienlijke investeringen en langetermijnaanpassingen aan de energie-infrastructuur. Volgens mij, het is niet de magische kogel, maar het kan een belangrijke stap zijn.

Oplossingen vinden te midden van rommelige politiek

Natuurlijk, technologische investeringen kunnen de rommelige politiek van de wereld niet wegnemen. Mensen en leiders over de hele wereld hebben nog steeds verschillende opvattingen over de urgentie van de klimaatcrisis en de noodzaak van groenere energie-investeringen.

Misschien zullen de verzamelde leiders een gemeenschappelijke basis vinden als de zeeën stijgen en de temperaturen records breken. Wat cruciaal is om de doelstellingen van Parijs te halen, is dat landen nu investeren in een schonere toekomst.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.