Arritja e neutralitetit të karbonit është një mision urgjent global, por nuk ka asnjë rrugë të vetme që i përshtatet të gjithëve për vendet kryesore që emetojnë këtë objektiv1,2.Shumica e vendeve të zhvilluara, si Shtetet e Bashkuara dhe ato në Evropë, po ndjekin strategji të bonizimit të karbonit të fokusuar veçanërisht në flotat e automjeteve të mëdha të lehta (LDV), prodhimin e energjisë elektrike, prodhimin dhe ndërtesat komerciale dhe rezidenciale, katër sektorë që së bashku përbëjnë shumica dërrmuese e emetimeve të tyre të karbonit3,4.Emetuesit kryesorë të vendeve në zhvillim, si Kina, në të kundërt, kanë ekonomi dhe struktura energjetike shumë të ndryshme, duke kërkuar prioritete të ndryshme dekarbonizimi jo vetëm në aspektin sektorial, por edhe në vendosjen strategjike të teknologjive në zhvillim me zero karbon.

Dallimet kryesore të profilit të emetimeve të karbonit të Kinës në krahasim me ato të ekonomive perëndimore janë pjesë shumë më e madhe e emetimeve për industritë e rënda dhe fraksione shumë më të vogla për LDV-të dhe përdorimin e energjisë në ndërtesa (Fig. 1).Kina renditet e para në botë, deri tani, për sa i përket prodhimit të çimentos, hekurit dhe çelikut, kimikateve dhe materialeve të ndërtimit, duke konsumuar sasi të mëdha qymyrguri për ngrohjen industriale dhe prodhimin e koksit.Industria e rëndë kontribuon me 31% të emetimeve totale aktuale të Kinës, një pjesë që është 8% më e lartë se mesatarja botërore (23%), 17% më e madhe se ajo e Shteteve të Bashkuara (14%) dhe 13% më e lartë se ajo e Bashkimit Europian. (18%) (ref.5).

Kina është zotuar të arrijë kulmin e emetimeve të saj të karbonit përpara vitit 2030 dhe të arrijë neutralitetin e karbonit përpara vitit 2060. Këto premtime klimatike fituan lavdërim të gjerë, por gjithashtu ngritën pikëpyetje në lidhje me realizueshmërinë e tyre6, pjesërisht për shkak të rolit kryesor të "të vështirë për t'u ulur" (HTA). proceset në ekonominë e Kinës.Këto procese përfshijnë veçanërisht përdorimin e energjisë në industrinë e rëndë dhe transportin e rëndë që do të jetë i vështirë për t'u elektrizuar (dhe rrjedhimisht për të kaluar drejtpërdrejt në energjinë e rinovueshme) dhe proceset industriale që tani varen nga lëndët djegëse fosile për lëndët ushqyese kimike. Ka pasur disa studime të fundit1– 3 duke hetuar rrugët e bonizimit të karbonit drejt neutralitetit të karbonit për planifikimin e përgjithshëm të sistemit energjetik të Kinës, por me analiza të kufizuara të sektorëve të HTA.Në nivel ndërkombëtar, zgjidhjet e mundshme zbutëse për sektorët e HTA kanë filluar të tërheqin vëmendjen në vitet e fundit7–14.Dekarbonizimi i sektorëve të HTA është sfidues, sepse ato janë të vështira për t'u elektrizuar plotësisht dhe/ose me kosto efektive7,8.Åhman theksoi se varësia e rrugëve është problemi kryesor për sektorët HTA dhe se vizioni dhe planifikimi afatgjatë për teknologjitë e avancuara nevojiten për të 'zhbllokuar' sektorët HTA, veçanërisht industritë e rënda, nga varësia fosile9.Studimet kanë eksploruar materiale të reja dhe zgjidhje zbutëse që lidhen me kapjen, përdorimin dhe/ose ruajtjen e karbonit (CCUS) dhe teknologjitë e emetimeve negative (NETs)10,11. të paktën një studim pranon se ato duhet të merren parasysh edhe në planifikimin afatgjatë11.Në Raportin e Gjashtë të Vlerësimit të publikuar së fundmi të Panelit Ndërqeveritar për Ndryshimet Klimatike, përdorimi i hidrogjenit me 'emetim të ulët' u njoh si një nga zgjidhjet kryesore zbutëse për sektorë të shumtë drejt arritjes së një të ardhmeje me emetime neto zero12.

Literatura ekzistuese për hidrogjenin e pastër është fokusuar kryesisht në opsionet e teknologjisë së prodhimit me analiza të kostove nga ana e ofertës15.(Hidrogjeni 'i pastër' në këtë punim përfshin hidrogjenin 'gjelbër' dhe 'blu', i pari i prodhuar nga elektroliza e ujit duke përdorur energji të rinovueshme, e dyta me burim nga lëndët djegëse fosile, por të dekarbonizuara me CCUS.) Diskutimi i kërkesës për hidrogjen është fokusuar kryesisht në sektori i transportit në vendet e zhvilluara—veçanërisht automjetet me qeliza karburanti hidrogjen16,17.Presionet për dekarbonizimin e industrive të rënda kanë ngecur në krahasim me ato për transportin rrugor, duke reflektuar supozimet konvencionale se industria e rëndë do të
mbeten veçanërisht të vështira për t'u reduktuar derisa të shfaqen inovacione të reja teknologjike.Studimet e hidrogjenit të pastër (veçanërisht të gjelbër) kanë demonstruar pjekurinë e tij teknologjike dhe kostot në rënie17, por nevojiten studime të mëtejshme që fokusohen në madhësinë e tregjeve potenciale dhe kërkesat teknologjike të industrive për të shfrytëzuar rritjen e mundshme të furnizimit me hidrogjen të pastër16.Kuptimi i potencialit të hidrogjenit të pastër për të avancuar neutralitetin global të karbonit do të jetë në thelb i njëanshëm nëse analizat kufizohen kryesisht në kostot e prodhimit të tij, konsumin e tij vetëm nga sektorët e favorizuar dhe aplikimin e tij në ekonomitë e zhvilluara. Literatura ekzistuese mbi hidrogjenin e pastër fokusohet kryesisht në opsionet e teknologjisë së prodhimit me analiza të kostove nga ana e ofertës15.(Hidrogjeni 'i pastër' në këtë punim përfshin hidrogjenin 'gjelbër' dhe 'blu', i pari i prodhuar nga elektroliza e ujit duke përdorur energji të rinovueshme, e dyta me burim nga lëndët djegëse fosile, por të dekarbonizuara me CCUS.) Diskutimi i kërkesës për hidrogjen është fokusuar kryesisht në sektori i transportit në vendet e zhvilluara—veçanërisht automjetet me qeliza karburanti hidrogjen16,17.Presionet për dekarbonizimin e industrive të rënda kanë ngecur në krahasim me ato për transportin rrugor, duke reflektuar supozimet konvencionale se industria e rëndë do të mbetet veçanërisht e vështirë për t'u ulur derisa të shfaqen risitë e reja teknologjike.Studimet e hidrogjenit të pastër (veçanërisht të gjelbër) kanë demonstruar pjekurinë e tij teknologjike dhe kostot në rënie17, por nevojiten studime të mëtejshme që fokusohen në madhësinë e tregjeve potenciale dhe kërkesat teknologjike të industrive për të shfrytëzuar rritjen e mundshme të furnizimit me hidrogjen të pastër16.Kuptimi i potencialit të hidrogjenit të pastër për të avancuar neutralitetin global të karbonit do të jetë në thelb i njëanshëm nëse analizat kufizohen kryesisht në kostot e prodhimit të tij, konsumin e tij vetëm nga sektorët e favorizuar dhe aplikimin e tij në ekonomitë e zhvilluara.

Vlerësimi i mundësive për hidrogjen të pastër varet nga rivlerësimi i kërkesave të tij të ardhshme si lëndë djegëse alternative dhe lëndë ushqyese kimike në të gjithë sistemin energjetik dhe ekonominë, duke përfshirë marrjen në konsideratë të rrethanave të ndryshme kombëtare.Nuk ka një studim të tillë gjithëpërfshirës deri më sot mbi rolin e hidrogjenit të pastër në të ardhmen zero të Kinës.Plotësimi i këtij boshllëku kërkimor do të ndihmojë në hartimin e një udhërrëfyesi më të qartë për reduktimin e emetimeve të CO2 të Kinës, do të lejojë vlerësimin e realizueshmërisë së premtimeve të saj për dekarbonizimin e viteve 2030 dhe 2060 dhe do të ofrojë udhëzime për ekonomitë e tjera në zhvillim në rritje me sektorë të mëdhenj të industrisë së rëndë.