Постизање неутралности угљеника је хитна глобална мисија, али не постоји 'један за све' пут којим би велике нације емисије могле да испуне овај циљ1,2.Већина развијених земаља, као што су Сједињене Државе и оне у Европи, спроводе стратегије декарбонизације које су фокусиране посебно на флоте великих лаких возила (ЛДВ), производњу електричне енергије, производњу и комерцијалне и стамбене зграде, четири сектора који заједно чине велика већина њихових емисија угљеника3,4.Насупрот томе, велике емитери у земљама у развоју, као што је Кина, имају веома различите економије и енергетске структуре, што захтева различите приоритете декарбонизације не само у секторском смислу већ и у стратешком примени нових технологија са нултом емисијом угљеника.

Кључне разлике у кинеском профилу емисија угљеника у поређењу са онима у западним економијама су много већи удео емисија за тешку индустрију и много мањи део за ЛДВ и коришћење енергије у зградама (Слика 1).Кина је далеко на првом месту у свету по производњи цемента, гвожђа и челика, хемикалија и грађевинских материјала, трошећи огромне количине угља за индустријску топлоту и производњу кокса.Тешка индустрија доприноси 31% тренутних укупних емисија у Кини, што је 8% више од светског просека (23%), 17% веће од Сједињених Држава (14%) и 13% веће него у Европској унији. (18%) (реф.5).

Кина се обавезала да ће достићи врхунац емисија угљеника пре 2030. и постићи неутралност угљеника пре 2060. Ова климатска обећања су добила широку похвалу, али су такође поставила питања о њиховој изводљивости6, делом због главне улоге „тешко за смањење” (ХТА) процеса у кинеској економији.Ови процеси нарочито укључују употребу енергије у тешкој индустрији и транспорт за тешке услове који ће бити тешко електрификовати (а самим тим и директно прећи на обновљиву енергију) и индустријске процесе који сада зависе од фосилних горива за хемијске сировине. Било је неколико недавних студија1– 3 истражује путеве декарбонизације ка неутралности угљеника за целокупно планирање енергетског система Кине, али са ограниченим анализама ХТА сектора.На међународном плану, потенцијална решења за ублажавање утицаја за ХТА секторе су почела да привлаче пажњу последњих година7–14.Декарбонизација ХТА сектора је изазовна јер их је тешко у потпуности електрификовати и/или исплативо7,8.Ахман је нагласио да је зависност од пута кључни проблем за ХТА секторе и да су визија и дугорочно планирање за напредне технологије потребни да би се сектори ХТА, посебно тешке индустрије, 'откључали' од фосилне зависности9.Студије су истраживале нове материјале и решења за ублажавање утицаја у вези са хватањем, употребом и/или складиштењем угљеника (ЦЦУС) и технологијама негативних емисија (НЕТ)10,11.у најмање једној студији се признаје да их такође треба узети у обзир у дугорочном планирању11.У недавно објављеном Шестом извештају о процени Међувладиног панела за климатске промене, употреба водоника са „ниском емисијом“ препозната је као једно од кључних решења за ублажавање утицаја за више сектора у правцу постизања будућности са нето нултом емисијом12.

Постојећа литература о чистом водонику је углавном фокусирана на опције производне технологије са анализама трошкова на страни понуде15.(„Чист“ водоник у овом раду укључује и „зелени“ и „плави“ водоник, први који се производи електролизом воде коришћењем обновљиве енергије, а други се добија из фосилних горива, али је декарбонизован помоћу ЦЦУС-а.) Дискусија о потражњи водоника је углавном фокусирана на транспортни сектор у развијеним земљама—посебно возила са водоничним горивним ћелијама16,17.Притисци за декарбонизацију тешке индустрије заостају у поређењу са притисцима у друмском саобраћају, одражавајући конвенционалне претпоставке да ће тешка индустрија
и даље је тешко ублажити све док се не појаве нове технолошке иновације.Студије чистог (посебно зеленог) водоника су показале његову технолошку зрелост и смањење трошкова17, али су потребне даље студије које се фокусирају на величину потенцијалних тржишта и технолошке захтеве индустрија како би се искористио будући раст снабдевања чистим водоником16.Разумевање потенцијала чистог водоника да унапреди глобалну неутралност угљеника биће суштински пристрасно ако се анализе ограниче углавном на трошкове његове производње, његову потрошњу само у омиљеним секторима и његову примену у развијеним економијама. Постојећа литература о чистом водонику је фокусирана углавном на опције производне технологије са анализама трошкова на страни понуде15.(„Чист“ водоник у овом раду укључује и „зелени“ и „плави“ водоник, први који се производи електролизом воде коришћењем обновљиве енергије, а други се добија из фосилних горива, али је декарбонизован помоћу ЦЦУС-а.) Дискусија о потражњи водоника је углавном фокусирана на транспортни сектор у развијеним земљама—посебно возила са водоничним горивним ћелијама16,17.Притисци за декарбонизацију тешке индустрије заостају у поређењу са притисцима у друмском саобраћају, одражавајући конвенционалне претпоставке да ће тешку индустрију бити посебно тешко ублажити све док се не појаве нове технолошке иновације.Студије чистог (посебно зеленог) водоника су показале његову технолошку зрелост и смањење трошкова17, али су потребне даље студије које се фокусирају на величину потенцијалних тржишта и технолошке захтеве индустрија како би се искористио будући раст снабдевања чистим водоником16.Разумевање потенцијала чистог водоника да унапреди глобалну неутралност угљеника биће суштински пристрасно ако се анализе ограниче углавном на трошкове његове производње, његову потрошњу само у омиљеним секторима и његову примену у развијеним економијама.

Процена могућности за чисти водоник зависи од поновног сагледавања његових потенцијалних потреба као алтернативног горива и хемијске сировине у целом енергетском систему и економији, укључујући и разматрање различитих националних околности.До данас не постоји тако свеобухватна студија о улози чистог водоника у будућности Кине са нултом нето.Попуњавање овог истраживачког јаза помоћи ће да се направи јаснија мапа пута за смањење емисија ЦО2 у Кини, омогући процена изводљивости њених обећања о декарбонизацији за 2030. и 2060. и да се дају смернице за друге растуће економије у развоју са великим секторима тешке индустрије.