مدیرعامل قدیمی پلاگ پاور در حال تغییر موقعیت سازنده پیل سوختی است تا تولید کننده سوخت هیدروژنی ساخته شده از آب و انرژی تجدیدپذیر باشد تا از آلودگی کربن صنعتی گرمایش آب و هوا ناشی از صنایع فولاد، نفت و کشاورزی جلوگیری کند.
Iدر یک بعد از ظهر در لس آنجلس، دمای نزدیک به صد درجه است، اما در داخل بورلی هیلتون شلوغ، جایی که اندی مارش، مدیر عامل Plug Power، صحبت خود را در یک کنفرانس فناوری برای تبلیغ به اصطلاح هیدروژن سبز به پایان رساند، به طرز مهربانی خنک است. او با پوشیدن یک پیراهن آستین کوتاه، خوشبین است و برای ملاقات با یکی از اعضای کنگره آماده میشود که او نامش را نمیگوید، کسی که میخواهد در مورد جنبهای از این منبع انرژی بدون کربن امیدوارکننده که خطوط سیاسی را در بر میگیرد بشنود: مشاغل.
مارش میگوید: «پروژههای خورشیدی و بادی بهطور مداوم شغلهای زیادی ایجاد نمیکنند فوربس با لهجه متمایز جنوب شرقی پنسیلوانیا. در زمینه تولید هیدروژن مشاغل وجود دارد. خیلی بیشتر از اینکه کارخانه باتری بسازید.»
برای چندین دهه هیدروژن یک سراب «آب در جاده» بوده است: یک سوخت پاک فریبنده و بی حد و حصر که همیشه پیش رو است اما هرگز کاملاً در دسترس نیست. منتقدانی مانند ایلان ماسک فکر می کنند همیشه همینطور خواهد بود. میلیاردها دلار توسط خودروسازان بزرگ از دهه 1990 به برنامه های پیل سوختی هیدروژنی وارد شد، اما امروزه در کالیفرنیا، بازار برتر چنین خودروهایی، کمتر از 15,000 در حال کار هستند – در مقایسه با خودروهای هیبریدی پلاگین و نزدیک به 900,000 باتری گلدن استیت. اما تامین انرژی حمل و نقل مسیری نیست که مارش، که ۱۴ سال است Plug Power را رهبری میکرد، در پیش گرفته است.
در سن 66 سالگی، سنی که بسیاری از مدیران عامل قدیمی ممکن است به دنبال پایان دادن به شغل خود باشند، او در حال تغییر موقعیت سازنده قدیمی سلول های سوختی برای لیفتراک های بدون آلایندگی و ژنراتورهای برق ثابت است. هدف او این است که آن را به یک تولید کننده پیشرو هیدروژنی که برای سلول های سوختی Plug می خرید تبدیل کند و آن را برای کاربران صنعتی سنگین عرضه کند. اما نه هر شکلی: او در حال توسعه روشی با کربن صفر برای تولید و مایع کردن فراوان ترین عنصر جهان با استخراج آن از آب است تا هیدروژن را به عامل اصلی در مبارزه با کند کردن تغییرات آب و هوایی تبدیل کند.
و همانطور که Plug فروش هیدروژن و فناوری تولید آن را افزایش می دهد، این شرکت انتظار دارد فروش از 900 میلیون دلار در سال جاری به 5 میلیارد دلار در سال 2026 و 20 میلیارد دلار تا پایان دهه افزایش یابد. همچنین پیشبینی میکند که درآمد عملیاتی تا اواخر سال 2023 کاهش یابد زیرا شرکت از خریدار هیدروژن از سایر شرکتها به تولیدکننده و فروشنده با سود خالص در سالهای بعد تغییر میکند. در سطح جهانی، پلاگ تخمین می زند که بازار کلی هیدروژن سبز در سال های آینده به 10 تریلیون دلار افزایش یابد.
هیدروژن در مقادیر انبوه عمدتاً با استفاده از بخار برای بیرون کشیدن آن از گاز طبیعی تولید می شود و در این فرآیند دی اکسید کربن آزاد می شود. وزارت انرژی تخمین می زند که ایالات متحده در مورد آن است 10 میلیون متریک تن هیدروژن در سال، از بیش از 100 میلیون تن در سطح جهان، برای کاربردهای صنعتی مانند فولادسازی، پالایش نفت و کشاورزی و تقریباً تمام آن هیدروژن خاکستری است: ساخته شده از گاز طبیعی و انتشار آلودگی کربن.
اما فناوری بهبود یافته برای تولید سوخت با استفاده از الکترولیزها - دستگاههایی که آب را با استفاده از برق از منابع تجدیدپذیر به هیدروژن و اکسیژن تقسیم میکنند - دنیای انرژی پاک را متزلزل کرده است. مارش میخواهد لاتام، پلاگ مستقر در نیویورک، نه تنها یک تولیدکننده برتر سوخت، بلکه سازنده تانکرهای تخصصی برای ارسال آن به مشتریان و فروشنده الکترولیزهایی باشد که به دیگران اجازه میدهد خودشان را بسازند.
اگر همه چیز خوب پیش برود، کارخانه های هیدروژن سبز پلاگ تا پایان سال 500 روزانه 2025 تن سوخت پمپاژ خواهند کرد. آمازون
من در اردوگاهی هستم که (Plug) می تواند به آن ضربه بزند و قطعات مناسب پازل را داشته باشد.
تا به امروز، مارش 5 میلیارد دلار از جمله یک دور سرمایه گذاری 1.9 میلیارد دلاری با گروه SK گروه کره جنوبی جذب کرده است. پلاگ در کنار انجام چند خرید استراتژیک، از بودجه برای ساخت 13 پالایشگاه هیدروژن در سراسر ایالات متحده و اروپا استفاده کرده است، با ساخت و ساز در جورجیا، نیویورک، تنسی، تگزاس، لوئیزیانا و کالیفرنیا، و پروژه هایی که با شرکای خود در بلژیک آماده شده اند. فرانسه، اسپانیا، پرتغال، کره جنوبی و استرالیا.
اما یک مانع کلیدی برای هیدروژن، خواه از آب و انرژی های تجدیدپذیر یا متان ساخته شده باشد، این است که ذاتاً ناکارآمد است و برای تولید، فشرده سازی یا مایع شدن و خنک نگه داشتن آن به انرژی بیشتری نیاز دارد تا صرفاً استفاده از همان برق برای تأمین انرژی باتری.
مدافعان خاطرنشان می کنند که در حال حاضر مازاد برق تولید شده توسط نیروگاه های خورشیدی و بادی در مقیاس بزرگ، به ویژه در غرب میانه و جنوب غربی ایالات متحده، بیش از توان شبکه در اوج است. و با کاهش هزینه پنلهای خورشیدی و توربینها، موارد بیشتری اضافه میشود. به نظر می رسد که فراوانی بیش از حد انرژی سبز بر مشکل ناکارآمدی هیدروژن غلبه کند.
پل مارتین، مشاور مهندسی شیمی مستقر در تورنتو و عضو ائتلاف علوم هیدروژن، مخالف است. او گفت: «رویکرد کم بازده میتواند کارساز باشد، اما تنها در صورتی که هزینه سرمایه کم باشد». مشکلی که در مورد هیدروژن سبز وجود دارد این است که هزینه سرمایه بالا و بازده پایین است. بنابراین در نتیجه، انرژی حاصله بسیار گران است.»
با این وجود، مارش می گوید که حتی در ایالت های ایالات متحده مانند تگزاس، لوئیزیانا و ویرجینیای غربی، از هیدروژن سبز حمایت می کند. مارش میگوید: پالایشگاه هیدروژن پلاگ پاور در حال ساخت «شبیه نیروگاههای نفت و گاز» است. زمان زیادی را در واشنگتن گذراند در سال گذشته پرونده خود را مطرح کرد. آنها از خطوط لوله مشابه خطوط لوله برای نیروگاه های گاز طبیعی، به معنای ساخت و ساز و کارهای تعمیر و نگهداری مداوم استفاده می کنند، و سوخت مایع را از طریق کامیون ها و قطارها ارسال می کنند که به رانندگان و سایر کارکنان پشتیبانی نیاز دارد. او می گوید: «حدود 20 درصد از کارگران ما از صنعت نفت و گاز بودند.
پلاگ رقابت زیادی در فضای نوپای هیدروژن سبز دارد، از جمله از سوی غول موتوری کامینز
کوون میگوید: «من در اردوگاهی هستم که (Plug) میتواند به آن ضربه بزند و قطعات مناسب پازل را داشته باشد.
آنچه که چشم انداز Marsh and Plug را روشن می کند، نقطه عطفی است قانون کاهش تورم، یا IRA. هنگامی که رئیس جمهور جو بایدن آن را در ماه آگوست امضا کرد، این لایحه به دلیل مشوق های سخاوتمندانه آن برای وسایل نقلیه الکتریکی، تولید باتری داخلی و انرژی باد و خورشیدی برای مهار آلودگی کربن مورد توجه قرار گرفت. اولین اعتبار مالیاتی در نوع خود برای هیدروژن سبز نیز در لایحه گنجانده شد. تا 3 دلار برای هر کیلوگرم اعتبار مالیاتی برای تولیدکنندگان آن سوخت فراهم می کند.
آزبورن میگوید: «IRA سس بالای آن است زیرا (Plug Power) این فرآیند را قبل از اعلام IRA آغاز کرد.
برخلاف تلاش های گذشته صنعت خودرو برای تجاری سازی وسایل نقلیه با سوخت هیدروژنی، مارش در ابتدا صنعت حمل و نقل را هدف قرار نداده است. او میگوید در عوض، او به دنبال چیزهایی است که «آنقدرها هم هیجانانگیز نیستند» اما منابع اصلی آلودگی کربن هستند. تقریباً تمام این هیدروژن برای تولید برق ثابت، سوخت برای لیفتراک، کشاورزی و فولاد سبز به جای خودروها استفاده خواهد شد. مارش می گوید که انتشار کربن ترکیبی از فولادسازی دیگر کاربردهای صنعتی «حدود 26 درصد از انتشار کربن در جهان در مقابل 26 درصد برای تحرک را تشکیل می دهد».
مشکل با هیدروژن سبز این است که هزینه سرمایه بالا و بازده پایین است.
مارش همچنین کامیونها را کاندیدای مناسبی برای هیدروژن میداند، به ویژه در اواخر این دهه، و پلاگ در حال همکاری با رنو بر روی ونهای تحویل سلول سوختی است.
هم مارتین و هم رابرت هاوارث، استاد بوم شناسی و زیست شناسی محیطی در دانشگاه کرنل، معتقدند هیدروژن سبز نقش مهمی دارد، اما بهترین استفاده از آن به عنوان جایگزینی برای انواع صنعتی کثیف ساخته شده از متان است که برای تولید آمونیاک برای کشاورزی استفاده می شود.
حدود 80 درصد از جمعیت روی زمین امروز زنده هستند زیرا ما کود نیتروژن مصنوعی تولید می کنیم. هاوارث میگوید، این بسیار مهم است. اگر بتوانیم این کار را به روشی تمیزتر انجام دهیم، و هیدروژن سبز برای این منظور بسیار بهتر از هیدروژن خاکستری یا قهوه ای است، پس استفاده خوبی است.
توسعه سیستم های قدرت برای مارش، مهندس برق با مدرک از دانشگاه های تمپل و دوک و MBA از متودیست جنوبی، برای چهار دهه اولویت بوده است. او کار خود را در اوایل دهه 1980 در آزمایشگاه افسانهای بل در نیوجرسی آغاز کرد، آزمایشگاهی که با توسعه ترانزیستور، لیزر، سلولهای فتوولتائیک و نجوم رادیویی و سایر فناوریها شناخته میشود و دانشمندان آن برنده XNUMX جایزه نوبل شدند.
"اگر شما یک مهندس گیک بودید، مکانی بود که به آن احترام می گذاشتید. مارش از دفترش در دفتر مرکزی Plug در Latham می گوید.
پس از 17 سال در بل، او Valere Power با پشتوانه سرمایه گذاری را راه اندازی و اداره کرد که تجهیزات برق را برای صنعت مخابرات تولید می کرد تا اینکه در اوایل سال 2008 به فروش رسید. سپس او به عنوان مدیرعامل آن به پلاگ پاور پیوست تا تجارت پیل سوختی خود را ایجاد کند. چهارده سال بعد، Plug بیش از 50,000 سیستم پیل سوختی را به کار گرفته است که عمدتاً برای لیفتراکهایی که توسط شرکتهایی مانند BMW، Amazon و Walmart استفاده میشوند، که ادعا میکند بیشتر از هر شرکت دیگری در جهان است. همچنین تخمین می زند که بزرگترین خریدار هیدروژن مایع برای سوخت لیفتراک ها و سیستم های برق ثابت است و در کار با تمام جنبه های ساخت، حمل و نقل و استفاده از هیدروژن تخصص کسب کرده است.
مارش متقاعد شده است که ایالات متحده با زیرساخت های فراوان و رو به رشد انرژی تجدیدپذیر و انگیزه های IRA، آماده تبدیل شدن به ابرقدرت هیدروژن سبز جهان است.
مارش با استناد به اظهارات اخیر یک گروه صنعتی اروپایی هیدروژن می گوید: «این که ایالات متحده از چنین مزیت رقابتی متمایز برخوردار است، مردم را در سراسر جهان وحشت زده می کند. اروپای هیدروژنی میگوید که ایالات متحده در ایجاد هیدروژن سبز و آمونیاک سبز چنان رهبری بزرگی را بر عهده گرفته است که رقابت برای جهان سخت خواهد بود.
با توجه به نیاز فوری به حذف صنعت، تولید برق و حمل و نقل سوختهای فسیلی در سریعترین زمان ممکن، زیرا خطر تغییرات شدید آب و هوایی ناشی از دی اکسید کربن بدتر میشود، هیدروژن سبز به عنوان یک گزینه جذاب به نظر میرسد. اما منتقدانی مانند مارتین متقاعد نشده اند که Plug Power و رقبای آن با توجه به مشکلات راندمان هیدروژن بهترین راه حل را دنبال می کنند.
مارتین میگوید: «شیطان در جزئیات است و در این مورد، او یک چنگال دارد که به آن «ترمودینامیک» میگویند و هر بار که از کنار آن عبور میکنید، آن را به سمت شما تکان میدهد و در قسمتهای حساستان فرو میبرد.
بیشتر از FORBES
منبع: https://www.forbes.com/sites/alanohnsman/2022/11/17/green-hydrogen-plug-power-andy-marsh/