Οι εφαρμογές των τεχνολογιών υδρογόνου στην ενεργειακή μετάβαση της Ελλάδας : οικονομοτεχνική ανάλυση μονάδας παραγωγής πράσινου υδρογόνου

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει τη δυνατότητα παραγωγής και αξιοποίησης ανανεώσιμου (πράσινου) υδρογόνου στην Ελλάδα, με έμφαση στον κλάδο της διύλισης πετρελαίου. Στο πλαίσιο της ευρύτερης ενεργειακής μετάβασης και των ευρωπαϊκών στόχων απανθρακοποίησης, το υδρογόνο αναγνωρίζεται ως κρίσιμος ενεργειακός φορέας για τη μείωση των εκπομπών σε τομείς υψηλής κατανάλωσης ενέργειας. Ωστόσο, η οικονομική του βιωσιμότητα παραμένει αντικείμενο έντονου προβληματισμού, ιδιαίτερα σε βιομηχανικές εφαρμογές μεγάλης κλίμακας.

Η εργασία στηρίζεται αρχικά σε εκτενή βιβλιογραφική επισκόπηση των τεχνολογιών παραγωγής υδρογόνου και των συστημάτων παροχής ανανεώσιμης ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και στο ισχύον ευρωπαϊκό και εθνικό ρυθμιστικό πλαίσιο για τα RFNBOs. Παράλληλα, εξετάζονται οι εξελίξεις και τα διαρθρωτικά χαρακτηριστικά της ελληνικής αγοράς ενέργειας και της βιομηχανικής ζήτησης υδρογόνου, ώστε να τεθεί το κατάλληλο πλαίσιο αναφοράς για την εφαρμογή της ανάλυσης.

Στη συνέχεια, αναπτύσσεται ποσοτικό μοντέλο οικονομικής αξιολόγησης για την εκτίμηση του κόστους παραγωγής πράσινου υδρογόνου υπό διαφορετικές τεχνολογικές επιλογές ηλεκτρόλυσης (αλκαλική, PEME και SOE) και εναλλακτικά σενάρια προμήθειας ανανεώσιμης ηλεκτρικής ενέργειας, όπως ιδιοπαραγωγή μέσω φωτοβολταϊκών και διμερείς συμβάσεις τύπου PPA. Η ανάλυση επικεντρώνεται στον υπολογισμό του δείκτη Levelized Cost of Hydrogen (LCOH) και συνοδεύεται από ανάλυση ευαισθησίας, με στόχο τον εντοπισμό των παραμέτρων που επηρεάζουν καθοριστικά το τελικό κόστος παραγωγής. Η ανάλυση αναδεικνύει ότι, υπό τις παρούσες συνθήκες, το κόστος παραγωγής ανανεώσιμου υδρογόνου στην Ελλάδα παραμένει σημαντικά υψηλότερο από τις συμβατικές και μεταβατικές λύσεις, ακόμη και σε σενάρια ευνοϊκής ενεργειακής τροφοδοσίας. Καθοριστικό ρόλο διαδραματίζει το κόστος της ανανεώσιμης ηλεκτρικής ενέργειας σε συνδυασμό με τον βαθμό αξιοποίησης της μονάδας ηλεκτρόλυσης, ενώ οι διαφορές μεταξύ τεχνολογιών είναι δευτερεύουσας σημασίας. Ταυτόχρονα, το ρυθμιστικό πλαίσιο και οι απαιτήσεις πιστοποίησης υδρογόνου χαμηλών εκπομπών διαμορφώνουν σε μεγάλο βαθμό τη βιωσιμότητα των έργων, καθιστώντας τη μετάβαση στο πράσινο υδρογόνο περισσότερο αποτέλεσμα πολιτικών επιλογών παρά αγοραίων δυνάμεων.

Συνολικά, η εργασία καταδεικνύει ότι το ανανεώσιμο υδρογόνο μπορεί να αξιοποιηθεί στον ελληνικό κλάδο της διύλισης κυρίως ως στρατηγικό εργαλείο απανθρακοποίησης και κανονιστικής συμμόρφωσης, και όχι ως άμεσα ανταγωνιστική οικονομική λύση υπό τις παρούσες συνθήκες αγοράς.