ทศวรรษที่ผ่านมา จีนใช้ราคาต่ำเพื่อครอบงำการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ กำจัดคู่แข่งจากตะวันตก เช่นเดียวกับความต้องการแผงทั่วโลกที่เริ่มเพิ่มสูงขึ้น สหรัฐอเมริกาและยุโรปมุ่งมั่นที่จะไม่ให้สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นกับไฮโดรเจน

ในขณะที่โลกเร่งรีบเพื่อลดปริมาณคาร์บอน การแข่งขันรอบต่อไปจะหมุนรอบอุปกรณ์ที่เรียกว่าอิเล็กโทรไลเซอร์ เสียบเข้ากับพลังงานไฟฟ้าสะอาด เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ และเป็นไปได้ที่จะสกัดไฮโดรเจนจากน้ำโดยไม่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่ทำให้โลกร้อน นั่นเป็นขั้นตอนสำคัญในการสร้างเชื้อเพลิงสีเขียวที่สามารถลดคาร์บอนในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น เหล็ก ซีเมนต์ หรือการขนส่ง

บริษัทต่างๆ ทั่วโลกกำลังเร่งผลิตอิเล็กโทรไลเซอร์ โรงไฟฟ้าไฮโดรเจนสีเขียวกำลังอยู่ในระหว่างการก่อสร้าง และในที่สุดอุตสาหกรรมก็กำลังก้าวกระโดดจากโครงการนำร่องไปสู่ระดับอุตสาหกรรม BloombergNEF กลุ่มวิจัยพลังงานสะอาดประเมินว่าการผลิตอิเล็กโทรไลเซอร์ทั่วโลกจะต้องเพิ่มขึ้น 91 เท่าภายในปี 2573 เพื่อตอบสนองความต้องการ แต่ผู้คร่ำหวอดในเทคโนโลยีสะอาดของตะวันตกจำนวนมากมองการแข่งขันที่เกิดขึ้นใหม่ด้วยความรู้สึกไม่สบายใจเหมือนเดจาวู มากกว่า 40 เปอร์เซ็นต์ของอิเล็กโทรไลต์ทั้งหมดที่ผลิตในปัจจุบันมาจากประเทศจีน ตามข้อมูลของ BNEF

อิเล็กโทรไลเซอร์ของจีนไม่มีประสิทธิภาพเท่ากับที่ผลิตในสหรัฐอเมริกาและยุโรป แต่มีราคาต่ำกว่ามาก โดยประมาณหนึ่งในสี่ของค่าใช้จ่ายที่บริษัทตะวันตกเรียกเก็บ บริษัทอิเล็กโทรไลเซอร์ของจีนยังคงให้บริการตลาดในประเทศเป็นส่วนใหญ่ แต่พวกเขากำลังเริ่มขยายการขายในต่างประเทศ

“ฉันได้ยินมาว่าเจ้าหน้าที่ของรัฐจำนวนมากเกินไปกล่าวว่าเราไม่สามารถทำซ้ำประสบการณ์ของแสงอาทิตย์ได้อีกแล้ว” เสี่ยวถิง หวาง นักวิเคราะห์ด้านไฮโดรเจนของ BNEF กล่าว

ประธานาธิบดีโจ ไบเดนดำรงตำแหน่งรองประธานในช่วงหลายปีสำคัญที่จีนคว้าตำแหน่งผู้นำในการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ ตอนนี้เขามองว่าจีนเป็นคู่แข่งมากกว่าซัพพลายเออร์ และได้นำการผลิตเทคโนโลยีสะอาดกลับมายังสหรัฐฯ เป็นเสาหลักของนโยบายด้านสภาพอากาศของเขา สหรัฐฯ มุ่งมั่นที่จะไม่ให้จีนควบคุมการเติบโตอย่างรวดเร็วของพลังงานใหม่นี้ และกฎหมายลดอัตราเงินเฟ้อของ Biden ก็ใช้เงินไปกับการผลิตไฮโดรเจนในประเทศ

“ความจริงก็คือ สหรัฐฯ จะให้เงินอุดหนุนจำนวนมากเพื่อให้แน่ใจว่าซัพพลายเออร์ในท้องถิ่นอยู่รอด” หวังกล่าว

ยุโรปมีเหตุผลของตัวเองที่ต้องการชิ้นส่วนของอุตสาหกรรมที่เพิ่งตั้งไข่นี้

การรุกรานยูเครนของรัสเซียได้ผลักดันมูลค่าของเชื้อเพลิงที่ผลิตในยุโรป และเพิ่มความทะเยอทะยานของทวีปสำหรับไฮโดรเจน ถึงกระนั้น ผู้สนับสนุนไฮโดรเจนบางคนกล่าวว่าสหภาพยุโรปไม่ปฏิบัติตาม ทำให้เสียเปรียบทั้งสหรัฐฯ และจีน สหภาพแรงงานได้กำหนดเป้าหมายสำหรับการผลิตไฮโดรเจนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม – 10 ล้านตันต่อปีภายในปี 2573 – แต่ยังไม่ได้ตัดสินใจว่าวิธีใดที่จะมีคุณสมบัติเป็น “สีเขียว” นั่นทำให้ยากสำหรับบริษัทต่างๆ ที่จะทำโครงการผลิตไฮโดรเจนขนาดใหญ่ที่จะขับเคลื่อนคำสั่งซื้ออิเล็กโทรไลเซอร์

Jorgo Chatzimarkakis ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Hydrogen Europe ซึ่งเป็นกลุ่มวิ่งเต้นในกรุงบรัสเซลส์กล่าวว่า “ฉันกลัวว่าส่วนแบ่งการตลาดในธุรกิจอิเล็กโทรไลเซอร์จะถูกพรากไปจากยุโรปและส่งไปยังภูมิภาคอื่น” “อียูกำลังยิงตัวเองเข้าที่หัว ไม่ใช่ที่เท้า—ที่หัว”

ในขณะเดียวกัน นักวิเคราะห์หลายคนคาดว่าประสิทธิภาพของอิเล็กโทรไลเซอร์ของจีนจะดีขึ้น ซึ่งจะทำลายความได้เปรียบทางเทคโนโลยีที่บริษัทในสหรัฐฯ และยุโรปมีอยู่ในขณะนี้ “ผมไม่สงสัยเลยว่าจีนกำลังพัฒนาอิเล็กโทรไลเซอร์ที่ดีขึ้น” บริดเจ็ต แวน ดอร์สเตน นักวิเคราะห์ไฮโดรเจนอาวุโสจากบริษัทวิจัยและที่ปรึกษา Wood Mackenzie กล่าว “วันที่จีนตัดสินใจว่าจะไม่ล้าหลังอีกต่อไป คือวันที่จีนไม่ล้าหลังอีกต่อไป”

และบริษัทจีนบางแห่งก็เริ่มต้นก่อน ผู้ผลิตอุปกรณ์เคมีที่ผลิตอิเล็กโทรไลเซอร์เป็นเวลาหลายปี ติดตั้งระบบอิเล็กโทรลิซิสในน้ำขนาดใหญ่สำหรับอุตสาหกรรมการผลิตต่างๆ เช่น การผลิตโพลีซิลิคอนสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์

อิเล็กโทรไลเซอร์ใช้ไฟฟ้าเพื่อแยกน้ำออกเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจน และรุ่นต่างๆ วางจำหน่ายในตลาดมาตั้งแต่ปี 1920 ปัจจุบันหลายประเทศมองว่าไฮโดรเจนเป็นทางออกที่ดีที่สุดสำหรับอุตสาหกรรมลดคาร์บอนที่ไม่สามารถใช้พลังงานไฟฟ้าได้ง่ายๆ หากพลังงานของอิเล็กโทรไลเซอร์มาจากพลังงานแสงอาทิตย์หรือพลังงานลม หรือเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ กระบวนการผลิตไฮโดรเจนก็จะปราศจากคาร์บอนเช่นกัน

อุปกรณ์มีหลายแบบ แต่ละแบบมีข้อดีข้อเสีย บริษัทจีนส่วนใหญ่ผลิตอิเล็กโทรไลเซอร์ “อัลคาไลน์” ซึ่งมีต้นทุนล่วงหน้าต่ำ แต่ต้องการพลังงานไฟฟ้ามากกว่าเทคโนโลยีคู่แข่งเพื่อให้ได้ไฮโดรเจนแต่ละกิโลกรัม บริษัทในสหรัฐอเมริกาและยุโรปมุ่งเน้นไปที่อิเล็กโทรไลเซอร์ “ออกไซด์ของแข็ง” และ “เมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน” (PEM) ที่มีต้นทุนเริ่มต้นสูงกว่าแต่ต้องการไฟฟ้าน้อยกว่า ซึ่งเป็นจุดขายขนาดใหญ่ในสถานที่ที่ไฟฟ้ามีราคาแพง

อย่างไรก็ตาม ผู้ผลิตในจีนกำลังพัฒนาอิเล็กโทรไลต์ PEM และปรับปรุงผลิตภัณฑ์อัลคาไลน์ของตน และพวกเขากำลังมองหาตลาดต่างประเทศเพื่อการเติบโต

Longi Green Energy Technology Co. ซึ่งตั้งอยู่ในซีอาน ผู้ผลิตอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์รายใหญ่ที่สุดของโลก ได้จัดตั้งหน่วยไฮโดรเจนในเดือนมีนาคม 2564 และสร้างกำลังการผลิตอิเล็กโทรไลเซอร์ 1.5 กิกะวัตต์ในจีนแล้ว Wang Yingge รองประธานบริษัท Longi Hydrogen กล่าวว่าบริษัทกำลังพัฒนา PEM แต่คาดการณ์ว่าอัลคาไลน์อิเล็กโทรไลต์จะครองตลาดในอีก 5 ปีข้างหน้า ภายในสามปี บริษัทคาดว่าตลาดต่างประเทศจะมียอดขายมากกว่าครึ่งหนึ่ง

“ยุโรปและสหรัฐอเมริกามีนโยบายจูงใจในเชิงรุกมากที่สุดสำหรับอุตสาหกรรมไฮโดรเจน ในขณะที่ตะวันออกกลางและแอฟริกามีขนาดที่ใหญ่ที่สุดและพลังงานหมุนเวียนที่ประหยัดที่สุด” หวังกล่าว “โครงการไฮโดรเจนสีเขียวในภูมิภาคเหล่านี้มีผลกำไรที่ดี”

ในขณะเดียวกัน PERIC ของรัฐได้รับคำสั่งซื้อในปี 2565 จากต่างประเทศ 7 ประเทศ ซึ่งรวมถึงออสเตรเลีย สหรัฐอเมริกา และเกาหลี ตามข้อมูลของ BNEF Huang Fang ผู้อำนวยการโครงการของ บริษัท กล่าวว่า Shandong Saikesaisi Hydrogen Energy ซึ่งเป็นหนึ่งในผู้ผลิตจีนไม่กี่รายที่เชี่ยวชาญด้าน PEM ขณะนี้มียอดขายจากต่างประเทศประมาณ 10% ถึง 15% โดยมีเป้าหมายที่จะปรับปรุงเปอร์เซ็นต์ดังกล่าวท่ามกลางความต้องการจากยุโรปและออสเตรเลีย Huang กล่าว

ในขณะที่อิเล็กโทรไลเซอร์มีความสำคัญต่อไฮโดรเจนสีเขียวพอๆ กับเซลล์แสงอาทิตย์ที่จำเป็นสำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ แต่ก็มีข้อแตกต่างที่สำคัญ

แผงเซลล์แสงอาทิตย์เป็นเทคโนโลยีที่มีอยู่ทั่วไป ไม่ว่าจะติดตั้งบนหลังคาหรือประกอบกันเป็นแถวทะเลทรายขนาดยักษ์ แผงและระบบที่เชื่อมต่อกับพวกมันก็ไม่แตกต่างกันมากนัก นั่นไม่ใช่กรณีของการผลิตไฮโดรเจน อิเล็กโทรไลเซอร์เป็นเพียงส่วนหนึ่งของโรงงานผลิตไฮโดรเจน ซึ่งขนาดและการออกแบบจะขึ้นอยู่กับแหล่งพลังงานและความต้องการของลูกค้า Andy Marsh ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Plug Power Inc. กำลังสร้างกองผลิตไฮโดรเจนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในสหรัฐอเมริกา และแต่ละโรงก็มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว

“โรงงานในเท็กซัสแตกต่างจากโรงงานในนิวยอร์ก ซึ่งแตกต่างจากโรงงานในจอร์เจีย” เขากล่าว “ทุกอย่างเป็นของท้องถิ่น” Plug ซึ่งตั้งอยู่ในเมืองลาแธม รัฐนิวยอร์ก ยังผลิตและจำหน่ายเครื่องอิเล็กโทรไลต์ PEM อีกด้วย

มีข้อดีในการสร้างอิเล็กโทรไลเซอร์ในตลาดที่พวกเขาตั้งใจจะให้บริการ John Cockerill Group ของเบลเยียมได้จัดตั้งบริษัทร่วมทุนในจีน – Cockerill Jingli Hydrogen – เพื่อผลิตอิเล็กโทรไลเซอร์สำหรับประเทศจีน แทนที่จะผลิตสำหรับประเทศอื่นๆ นอกจากนี้ บริษัทยังลงทุนในโรงงานสองแห่งในยุโรป รวมทั้งอาจเป็นไปได้ที่สหรัฐอเมริกาและอินเดีย

อุปกรณ์ดังกล่าวมีความซับซ้อนและมีน้ำหนักมาก ทำให้ต้องมีการปรับแต่งในสถานที่ทำงานอย่างมากสำหรับลูกค้าแต่ละราย Raphael Tilot หัวหน้าฝ่ายไฮโดรเจนของ Cockerill กล่าว “การขนส่งสิ่งนี้จากจีนไปยังส่วนอื่น ๆ ของโลกนั้นไม่ตรงไปตรงมา” เขากล่าว “ระดับของการทำงานในสถานที่เพื่อให้เข้ากันได้กับโครงการของลูกค้านั้นค่อนข้างสำคัญ”

ในขณะที่อุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ของจีนมีความสุขกับการอุดหนุนจำนวนมากจากรัฐบาลกลาง ซึ่งช่วยให้ผู้ผลิตอุปกรณ์ครองห่วงโซ่อุปทานทั่วโลก แต่ไฮโดรเจนกลับไม่ได้รับการสนับสนุนจากนโยบายในระดับเดียวกัน ประเทศเปิดตัวแผนระดับรัฐฉบับแรกสำหรับการพัฒนาไฮโดรเจนเมื่อต้นปีที่แล้ว แต่ละเว้นจากการกำหนดนโยบายสนับสนุนทางการเงินใดๆ เช่น เงินอุดหนุน ซึ่งทำลายความหวังของผู้ผลิตอุปกรณ์

ในขณะเดียวกัน Roeland Baan ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Topsoe A/S ของเดนมาร์กกล่าวว่าระบบแรงจูงใจของอเมริกานั้นใช้งานง่ายกว่าของสหภาพยุโรป บริษัทของเขากำลังพัฒนาโรงงานขนาด 500 เมกะวัตต์เพื่อผลิตอิเล็กโทรไลเซอร์แบบออกไซด์แข็ง ซึ่งทำงานที่อุณหภูมิสูงและมีประสิทธิภาพมากกว่าอัลคาไลน์หรือ PEM “เราตัดสินใจตั้งโรงงานของเราในเดนมาร์ก” บ้านกล่าว “สำหรับโรงงานแห่งที่ 2 คงต้องรอดูกัน อาจจะเป็นที่อเมริกาแน่นอน”