Süsinikneutraalsuse saavutamine on kiireloomuline ülemaailmne missioon, kuid suuremate heitkogustega riikide jaoks ei ole selle eesmärgi saavutamiseks ühtset viisi1,2.Enamik arenenud riike, nagu Ameerika Ühendriigid ja Euroopa riigid, järgivad süsinikdioksiidiheite vähendamise strateegiaid, mis keskenduvad eelkõige suurtele kergeveokite (LDV) parkidele, elektrienergia tootmisele, tootmisele ning äri- ja eluhoonetele – neljale sektorile, mis kokku moodustavad valdav osa nende süsinikdioksiidi heitkogustest3,4.Seevastu peamistel arengumaade heitkoguste tekitajatel, näiteks Hiinal, on väga erinev majandus ja energiastruktuurid, mis nõuavad erinevaid süsinikdioksiidiheite vähendamise prioriteete mitte ainult sektoripõhiselt, vaid ka uute süsinikuvabade tehnoloogiate strateegilisel kasutuselevõtul.

Hiina süsinikuemissiooniprofiili peamised eristused võrreldes lääneriikide omadega on rasketööstuses palju suuremad heitkogused ja palju väiksemad osad väikesõidukite ja hoonete energiatarbimise puhul (joonis 1).Hiina on maailmas ülekaalukalt esikohal tsemendi, raua ja terase, kemikaalide ja ehitusmaterjalide tootmise poolest, tarbides tööstuslikuks soojuseks ja koksi tootmiseks tohutul hulgal kivisütt.Rasketööstus moodustab 31% Hiina praegustest heitkogustest, mis on 8% kõrgem maailma keskmisest (23%), 17% suurem kui USA omast (14%) ja 13% kõrgem kui Euroopa Liidus. (18%) (viide 5).

Hiina on lubanud saavutada oma süsinikuheite haripunkti enne 2030. aastat ja saavutada süsinikuneutraalsus enne 2060. aastat. Need kliimalubadused pälvisid laialdast kiitust, kuid tekitasid ka küsimusi nende teostatavuse kohta6, osaliselt raskesti vähendatava (HTA) olulise rolli tõttu. protsessid Hiina majanduses.Need protsessid hõlmavad eelkõige energiakasutust rasketööstuses ja raskeveokite transpordis, mida on raske elektrifitseerida (ja seega otse taastuvenergiale üle minna), ja tööstuslikke protsesse, mis sõltuvad nüüd fossiilkütustest keemiliste lähteainetena. Hiljutised uuringud on tehtud1–. 3, milles uuritakse süsinikdioksiidi neutraliseerimise viise Hiina üldise energiasüsteemi planeerimise jaoks, kuid HTA sektorite analüüsid on piiratud.Rahvusvaheliselt on HTA sektorite potentsiaalsed leevenduslahendused hakanud tähelepanu tõmbama viimastel aastatel7–14.HTA sektorite dekarboniseerimine on keeruline, kuna neid on raske täielikult ja/või kulutõhusalt elektrifitseerida7,8.Åhman rõhutas, et liinisõltuvus on HTA sektorite põhiprobleem ning et HTA sektorite, eriti rasketööstuse vabastamiseks fossiilsest sõltuvusest on vaja nägemust ja pikaajalist planeerimist arenenud tehnoloogiate jaoks.Uuringutes on uuritud uusi materjale ja leevenduslahendusi, mis on seotud süsiniku kogumise, kasutamise ja/või säilitamisega (CCUS) ja negatiivsete heitmete tehnoloogiatega (NET)10,11. Vähemalt ühes uuringus tunnistatakse, et neid tuleks arvestada ka pikaajalises planeerimises11.Valitsustevahelise kliimamuutuste rühma hiljuti avaldatud kuuendas hindamisaruandes tunnistati madala heitkogusega vesiniku kasutamist üheks peamiseks leevenduslahenduseks mitmes sektoris, et saavutada tulevikku, kus heitkoguste netoväärtus on null.

Olemasolev puhta vesiniku kirjandus keskendub suures osas tootmistehnoloogia võimalustele koos tarnepoolsete kulude analüüsidega15.(Puhas vesinik selles artiklis hõlmab nii rohelist kui ka sinist vesinikku, millest esimest toodetakse vee elektrolüüsil taastuvenergia abil, teist saadakse fossiilkütustest, kuid dekarboniseeritakse CCUS-ga.) Arutelu vesiniku nõudluse üle keskendub suuresti arenenud riikide transpordisektor – eelkõige vesinikkütuseelemendiga sõidukid16,17.Surve rasketööstuse dekarboniseerimiseks on jäänud maha võrreldes maanteetranspordi survega, peegeldades tavalisi eeldusi, et rasketööstus
on eriti raske vaigistada kuni uute tehnoloogiliste uuenduste ilmnemiseni.Puhta (eriti rohelise) vesiniku uuringud on näidanud selle tehnoloogilist küpsust ja kahanevaid kulusid17, kuid on vaja täiendavaid uuringuid, mis keskenduksid potentsiaalsete turgude suurusele ja tööstusharude tehnoloogilistele nõuetele, et kasutada ära puhta vesiniku tarnete kasvu16.Arusaamine puhta vesiniku potentsiaalist edendada ülemaailmset süsinikuneutraalsust on oma olemuselt kallutatud, kui analüüsid piirduvad peamiselt selle tootmiskulude, ainult eelistatud sektorite tarbimise ja arenenud majandusega riikides kasutamisega. Olemasolev puhta vesiniku kirjandus on keskendunud. peamiselt tootmistehnoloogia valikutest koos pakkumisepoolsete kulude analüüsidega15.(Puhas vesinik selles artiklis hõlmab nii rohelist kui ka sinist vesinikku, millest esimest toodetakse vee elektrolüüsil taastuvenergia abil, teist saadakse fossiilkütustest, kuid dekarboniseeritakse CCUS-ga.) Arutelu vesiniku nõudluse üle keskendub suuresti arenenud riikide transpordisektor – eelkõige vesinikkütuseelemendiga sõidukid16,17.Surve rasketööstuse süsinikdioksiidiheite vähendamiseks on jäänud maha võrreldes maanteetranspordi survega, peegeldades tavalisi eeldusi, et rasketööstust on kuni uute tehnoloogiliste uuenduste ilmnemiseni eriti raske leevendada.Puhta (eriti rohelise) vesiniku uuringud on näidanud selle tehnoloogilist küpsust ja kahanevaid kulusid17, kuid on vaja täiendavaid uuringuid, mis keskenduksid potentsiaalsete turgude suurusele ja tööstusharude tehnoloogilistele nõuetele, et kasutada ära puhta vesiniku tarnete kasvu16.Arusaam puhta vesiniku potentsiaalist edendada ülemaailmset süsinikuneutraalsust on oma olemuselt kallutatud, kui analüüsid piirduvad peamiselt selle tootmiskuludega, selle tarbimisega ainult eelistatud sektorites ja selle rakendamisega arenenud majandusega riikides.

Puhta vesiniku võimaluste hindamine sõltub selle tulevaste nõudluse ümberhindamisest alternatiivse kütuse ja keemilise lähteainena kogu energiasüsteemis ja majanduses, sealhulgas erinevate riiklike olude arvestamisest.Seni pole sellist põhjalikku uuringut puhta vesiniku rolli kohta Hiina neto-null-tulevikus tehtud.Selle uurimislünga täitmine aitab koostada selgema teekaardi Hiina CO2-heite vähendamiseks, võimaldab hinnata Hiina 2030. ja 2060. aasta dekarboniseerimislubaduste teostatavust ja annab juhiseid teistele kasvavatele arenevatele majandustele, kus on suured rasketööstussektorid.