Overgang til grønt hydrogen får store negative miljøkonsekvenser

Av Håvard Egge, Gemini/NTNU

Europa ser på grønt hydrogen som en mulig løsning på å nå klimamålene om reduserte klimagassutslipp, men det trengs fortsatt mye forskning på dette regnestykket.

Nå er det viktig å ha to tanker i hodet samtidig, mener forskere ved NTNU. Overgangen til grønt hydrogen kommer nemlig til å kreve mye fornybar energi.

– Mer grønt hydrogen vil redusere klimagassutslippene, men det er viktig å se hele bildet. For når dette skal produseres, øker behovet for å produsere mer sol- og vindkraft, som igjen vil føre til andre miljøpåvirkninger. Dette forteller NTNU-forsker Haiping Shen ved Institutt for industriell økonomi og teknologiledelse.

Sammen med et forskerteam ved NTNU har hun regnet på miljøkonsekvensene.

LCA for hydrogen

Prosjektet heter Hydrogen Pathways 2050. Her har forskere for første gang gjort en livssyklusanalyse (LCA) for innføring av grønt hydrogen i stor skala i Europa.

– I en livssyklusanalyse for et produkt eller et system tar man hensyn til alt som brukes i form av energi og materialer, og i tillegg alt som går ut i form av utslipp i hele verdikjeden. Dette gir et bilde av ulike miljøpåvirkninger, forklarer NTNU-forsker Raquel Santos Jorge.

Hensikten er å unngå å løse et problem ved å skape et annet, samt å se på hele livsløpet fra ressursene blir utvunnet til end-of-life.

Europa har satt seg klimamål framover. I 2030 skal vi ha 55 prosent mindre klimagassutslipp enn i 1990, og innen 2050 skal Europa bli klimanøytralt.

– Men disse målene tar ikke hensyn til andre miljøpåvirkninger. Derfor er det viktig å se hele bildet. Det bidrar vår livssyklusanalyse til, sier Haiping Shen.

Grønt eller blått?

Forskerne har regnet på hva det vil innebære å benytte grønt i stedet for blått hydrogen innenfor industri- og transportsektoren.

Grønt hydrogen produseres ved hjelp av fornybar energi. Blått hydrogen derimot, produseres av naturgass.

– I produksjonsprosessen slippes det ut CO2, som fanges og lagres ved et såkalt CCS-anlegg, et anlegg som fanger og lagrer karbongass.

Begge disse hydrogenformene slipper praktisk talt ikke ut klimagasser under bruk, men når man ser på hele livssyklusen har de ganske ulik påvirkning på miljøet.

– Grønt hydrogen har lavere klimautslipp, men blått hydrogen gjør det bedre når det kommer til miljøforgiftning, bruk av mineral- og metallressurser og å ta vare på vann- og landressurser.

Grønt påvirker miljøet mer

Tallene fra LCA-analysen viser at miljøpåvirkningene ved produksjon av grønt hydrogen er betydelig større enn når blått hydrogen blir produsert:

• 30 ganger så mye bruk av mineral- og metallressurser
• Fire til fem ganger så mye miljøforgiftning
• Tre ganger så mye bruk av vannressurser
• Dobbelt så mye bruk av landarealer

Shen forklarer at dette blant annet skyldes at det må bygges infrastruktur for å produsere og levere mer fornybar energi – om man skal klare å skaffe nok grønt hydrogen til å møte Europas energibehov.

– Disse faktorene er lett å overse når fokuset er så ensrettet mot klimagassutslipp, sier hun.

Kanskje er grønt bedre?

Da forskerne var i mål med å sammenligne hydrogenformene, kunne de konkludere med at påvirkningene på klima vil være lavere med grønt enn blått i Europa.

– Men vi ser også at produksjonen av grønt hydrogen krever mer materialer og naturressurser, samt har andre negative miljøpåvirkninger, sier Shen.

Forskerne synes det er vanskelig å sammenligne disse miljøpåvirkningene opp mot reduserte klimaendringer, og mener derfor det er behov for mer forskning på området.

Ikke sikkert at grønt er best likevel

– Et annet aspekt ved grønt hydrogen i Europa er at det koster mer å produsere enn blått hydrogen. I tillegg må man også se på sosiale forhold, for eksempel i minene i utviklingslandene hvor en del av materialene utvinnes. Dette gjør at vi ikke kan slå fast med sikkerhet at grønt er bedre enn blått hydrogen, sier Shen – og legger til:

– Det eneste som er sikkert er at det beste vi kan gjøre for miljøet er å redusere energibehovet og øke energieffektiviteten.

Referanse

Haiping Shen, Pedro Crespo del Granado, Raquel Santos Jorge, Konstatin Löffler: Environmental and climate impacts of a large-scale deployment of green hydrogen in Europe. Energy and Climate Change. https://doi.org/10.1016/j.egycc.2024.100133