탄소 중립을 달성하는 것은 시급한 글로벌 미션이지만 주요 배출국이 이 목표를 달성하기 위한 '일률적인' 경로는 없습니다1,2 .미국 및 유럽 국가와 같은 대부분의 선진국은 특히 대형 경량 차량(LDV) 함대, 발전, 제조 및 상업 및 주거용 건물에 초점을 맞춘 탈탄소화 전략을 추구하고 있습니다. 대부분의 탄소 배출량3,4.이와는 대조적으로 중국과 같은 주요 개발도상국은 경제와 에너지 구조가 매우 다르기 때문에 부문별 측면뿐만 아니라 새로운 무탄소 기술의 전략적 배치에서도 다양한 탈탄소화 우선순위가 필요합니다.

서구 경제와 비교하여 중국의 탄소 배출 프로필의 주요 차이점은 중공업의 배출 비율이 훨씬 더 크고 건물의 LDV 및 에너지 사용에 대한 비율이 훨씬 더 작다는 것입니다(그림 1).중국은 시멘트, 철강, 화학제품, 건축자재 생산 면에서 단연 세계 1위이며, 공업용 열과 코크스 생산에 엄청난 양의 석탄을 소비한다.중공업은 중국의 현재 총 배출량의 31%를 차지하며, 이는 세계 평균(23%)보다 8%, 미국(14%)보다 17%, 유럽연합(EU)보다 13% 높은 비율입니다. (18%) (참조 5).

중국은 2030년 이전에 탄소 배출량을 정점에 두고 2060년 이전에 탄소 중립을 달성하겠다고 약속했습니다. 이러한 기후 공약은 널리 찬사를 받았지만 실현 가능성6에 대한 의문을 제기하기도 했습니다. 중국 경제의 프로세스.이러한 공정에는 특히 중공업 및 중장비 수송이 어려운 에너지 사용(따라서 재생 가능 전력으로 직접 전환)과 현재 화학 공급원료로 화석 연료에 의존하는 산업 공정이 포함됩니다. 최근 몇 가지 연구1- 3 중국의 전반적인 에너지 시스템 계획을 위한 탄소 중립성을 향한 탈탄소화 경로를 조사하지만 HTA 부문의 제한된 분석.국제적으로 HTA 부문에 대한 잠재적인 완화 솔루션이 최근 몇 년 동안 관심을 끌기 시작했습니다7–14.HTA 부문의 탈탄소화는 완전하게 및/또는 비용 효율적으로 전기화하기 어렵기 때문에 어렵습니다7,8.Åhman은 경로 의존성이 HTA 부문의 핵심 문제이며 HTA 부문, 특히 중공업을 화석 의존으로부터 '해제'하기 위해서는 첨단 기술에 대한 비전과 장기 계획이 필요하다고 강조했습니다9.연구에서는 탄소 포집, 사용 및/또는 저장(CCUS) 및 네거티브 배출 기술(NET)과 관련된 새로운 재료 및 완화 솔루션을 탐색했습니다.10,11. 최소 한 연구에서 장기 계획11에서도 고려해야 한다고 인정했습니다.최근에 발표된 기후 변화에 관한 정부 간 패널의 6차 평가 보고서에서 '저배출' 수소의 사용은 순 제로 배출 미래를 달성하기 위한 여러 부문의 주요 완화 솔루션 중 하나로 인정되었습니다12.

청정 수소에 관한 기존 문헌은 주로 공급측 비용 분석을 통한 생산 기술 옵션에 초점을 맞추고 있습니다15.(이 백서의 '청정' 수소는 '녹색' 및 '청색' 수소를 모두 포함하며, 전자는 재생 가능한 전력을 사용하여 물 전기분해로 생산되고 후자는 화석 연료에서 공급되지만 CCUS로 탈탄소화됩니다.) 수소 수요에 대한 논의는 주로 다음에 초점을 맞추고 있습니다. 선진국의 운송 부문, 특히 수소 연료 전지 차량16,17.중공업의 탈탄소화에 대한 압력은 중공업이 탈탄소화할 것이라는 기존의 가정을 반영하여 도로 운송에 비해 뒤처졌습니다.
새로운 기술 혁신이 나타날 때까지 감소하기가 특히 어렵습니다.청정(특히 녹색) 수소에 대한 연구는 기술적 성숙도와 비용 감소를 입증했지만17, 청정 수소 공급의 장래 성장을 활용하기 위해서는 잠재 시장의 규모와 산업의 기술적 요구 사항에 초점을 맞춘 추가 연구가 필요합니다16.분석이 주로 생산 비용, 선호되는 부문의 소비 및 선진국에서의 적용으로 제한된다면, 글로벌 탄소 중립을 발전시키기 위한 청정 수소의 잠재력을 이해하는 것은 본질적으로 편향될 것입니다. 청정 수소에 대한 기존 문헌은 초점이 맞춰져 있습니다. 주로 공급측 비용 분석과 함께 생산 기술 옵션에 대해15.(이 백서의 '청정' 수소는 '녹색' 및 '청색' 수소를 모두 포함하며, 전자는 재생 가능한 전력을 사용하여 물 전기분해로 생산되고 후자는 화석 연료에서 공급되지만 CCUS로 탈탄소화됩니다.) 수소 수요에 대한 논의는 주로 다음에 초점을 맞추고 있습니다. 선진국의 운송 부문, 특히 수소 연료 전지 차량16,17.중공업의 탈탄소화에 대한 압력은 도로 운송에 비해 뒤떨어져 있으며, 이는 새로운 기술 혁신이 나타날 때까지 중공업이 특히 완화되기 어려울 것이라는 기존의 가정을 반영합니다.청정(특히 녹색) 수소에 대한 연구는 기술적 성숙도와 비용 감소를 입증했지만17, 청정 수소 공급의 장래 성장을 활용하기 위해서는 잠재 시장의 규모와 산업의 기술적 요구 사항에 초점을 맞춘 추가 연구가 필요합니다16.분석이 주로 생산 비용, 선호 부문의 소비 및 선진국에서의 적용에만 국한된다면, 청정 수소가 글로벌 탄소 중립성을 발전시킬 수 있는 잠재력을 이해하는 것은 본질적으로 편향될 것입니다.

청정 수소에 대한 기회를 평가하는 것은 다양한 국가적 상황을 고려하는 것을 포함하여 전체 에너지 시스템 및 경제에 걸쳐 대체 연료 및 화학 공급원료로서의 예상 수요를 재평가하는 데 달려 있습니다.현재까지 중국의 순 제로 미래에서 청정 수소의 역할에 대한 포괄적인 연구는 없습니다.이 연구 공백을 메우면 중국의 CO2 배출량 감소를 위한 보다 명확한 로드맵을 그리는 데 도움이 되고, 2030년 및 2060년 탈탄소화 공약의 타당성을 평가할 수 있으며, 대규모 중공업 부문이 있는 다른 성장하는 개발도상국에 지침을 제공할 수 있습니다.