[논문 리뷰] The green hydrogen ambition and implementation gap

Adrian Odenweller, Falko Ueckerdt|arXiv (Cornell University)|2024. 06. 11.

Hybrid Renewable Energy Systems인용 수 6

한 줄 요약

본 논문은 그린 수소의 야망과 구현 격차를 정의하고 정량화하며, 3년간 137개 프로젝트를 추적하고 파이프라인 실현에 필요한 보조금 규모를 추정한다. 실행 일정에 큰 차이가 있지만 2030년 파이프라인은 증가하고 있다.

ABSTRACT

Green hydrogen is critical for decarbonising hard-to-electrify sectors, but faces high costs and investment risks. Here we define and quantify the green hydrogen ambition and implementation gap, showing that meeting hydrogen expectations will remain challenging despite surging announcements of projects and subsidies. Tracking 137 projects over three years, we identify a wide 2022 implementation gap with only 2% of global capacity announcements finished on schedule. In contrast, the 2030 ambition gap towards 1.5°C scenarios is gradually closing as the announced project pipeline has nearly tripled to 441 GW within three years. However, we estimate that, without carbon pricing, realising all these projects would require global subsidies of \$1.6 trillion (\$1.2 - 2.6 trillion range), far exceeding announced subsidies. Given past and future implementation gaps, policymakers must prepare for prolonged green hydrogen scarcity. Policy support needs to secure hydrogen investments, but should focus on applications where hydrogen is indispensable.

연구 동기 및 목표

• 그린 수소(Green Hydrogen) 야망을 정의하고 구현 격차를 정량화한다.
• 다년간 프로젝트 발표와 완료율을 추적한다.
• 탄소 가격이 부과되지 않는 경우에 실현하기 위한 보조금 필요량을 추정한다.
• 필수 수소 투자 확보를 위한 정책 시사점을 분석한다.

제안 방법

• 3년간 137개의 그린 수소 프로젝트를 추적하여 완료 여부를 발표와 비교 측정한다.
• 프로젝트 파이프라인을 기반으로 2022년 구현 격차와 2030년 야망 격차를 비교한다.
• 탄소 가격이 없을 때 전 세계적으로 예상 프로젝트를 실현하기 위해 필요한 총 보조금을 추정한다.
• 추정 필요량에 비해 현재의 보조금이 충분한지 평가한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 그린 수소 프로젝트의 구현 격차 규모는 어느 정도인가요(완료율 대 발표 대비)?
• RQ2 현재 프로젝트 파이프라인을 감안할 때 2030년 야망 격차가 1.5°C 시나리오 프로젝션과 어떻게 비교되나요?
• RQ3 탄소 가격 없이 발표된 그린 수소 프로젝트를 실현하기 위해 필요한 전 세계 보조금은 어느 수준인가요?
• RQ4 수소가 필수적인 상황에서 투자를 확보하기 위해 어떤 정책 방향에 중점을 두어야 합니까?

주요 결과

• 전 세계 용량 발표 중 2% 정도만 2022년 데이터에서 예정대로 완료되었습니다.
• 3년 내 발표된 프로젝트 파이프라인이 441 GW로 증가함에 따라 1.5°C 시나리오를 향한 2030 야망 격차가 좁혀지고 있습니다.
• 발표된 모든 프로젝트를 실현하기 위한 추정 보조금은 탄소 가격이 없을 때 $1.6 trillion(범위 $1.2–2.6 trillion)으로, 발표된 보조금을 훨씬 초과합니다.
• 실행된 프로젝트와 야심찬 발표 사이의 놀라운 불일치는 지속적인 희소성과 투자 위험을 시사합니다.
• 수소가 필수적인 응용 분야를 우선적으로 확보하기 위해 투자를 안정시키려면 정책 지원이 필요합니다.