A ricerca di a neutralità di u carbonu hè una missione globale urgente, ma ùn ci hè micca una strada "unica per tutti" per i grandi nazioni emittenti per risponde à questu scopu1,2.A maiò parte di e nazioni sviluppate, cum'è i Stati Uniti è quelli in Europa, perseguenu strategie di decarbonizazione focalizzate soprattuttu nantu à e grandi flotte di veiculi leggeri (LDV), a generazione di energia elettrica, a fabricazione è l'edificazioni cummirciali è residenziali, quattru settori chì inseme contanu per a maiò parte di e so emissioni di carbone3,4.I principali emettitori di i paesi in via di sviluppu, cum'è a Cina, per cuntrastu, anu economia è strutture energetiche assai diverse, chì esigenu diverse priorità di decarbonizazione micca solu in termini settoriali, ma ancu in implementazione strategica di tecnulugia emergenti zero-carbon.

Chjave distinzioni di u prufilu di emissioni di carbonu di a China cumparatu cù quelli di l'ecunumia uccidintali sò parte di emissioni assai più grande per l'industrii pisanti è frazioni assai più chjuche per LDV è l'usu di l'energia in l'edificazioni (Fig. 1).A Cina hè u primu postu in u mondu, di granu, in quantu à a produzzione di cimentu, ferru è azzaru, chimichi è materiali di costruzione, cunsumendu quantità enormi di carbone per u calore industriale è a produzzione di coke.L'industria pesante cuntribuisce à u 31% di l'emissioni totali attuali di a Cina, una parte chì hè 8% più altu ch'è a media mundiale (23%), 17% più grande chì quella di i Stati Uniti (14%) è 13% più altu ch'è quella di l'Unione Europea. (18%) (ref.5).

A Cina hà prumessu à u piccu di e so emissioni di carbonu prima di u 2030 è à ottene a neutralità di u carbonu prima di u 2060. Questi impegni climatichi anu guadagnatu elogi generali, ma ancu suscitatu dumande nantu à a so fattibilità6 , in parte per via di u rolu maiò di "difficile-di-abate" (HTA). prucessi in l'ecunumia di China.Questi prucessi includenu in particulare l'usu di l'energia in l'industria pesante è u trasportu pesante chì serà difficiule di elettrificà (è dunque di transizione direttamente à l'energia rinnuvevule) è i prucessi industriali oramai dipendenu da i combustibili fossili per materie prime chimiche. 3 investigà i percorsi di decarbonizazione versu a neutralità di u carbonu per a pianificazione generale di u sistema energeticu di a Cina, ma cù analisi limitate di i settori HTA.In l'internaziunale, e pussibuli soluzioni di mitigazione per i settori HTA anu cuminciatu à attirà l'attenzione in l'ultimi anni7-14.A decarbonizazione di i settori HTA hè sfida perchè sò difficiuli di elettrificà cumplettamente è / o di costu efficace7,8.Åhman hà enfatizatu chì a dependenza di a strada hè u prublema chjave per i settori HTA è chì a visione è a pianificazione à longu andà per e tecnulugia avanzate sò necessarie per "sbloccare" i settori HTA, in particulare l'industrii pesanti, da a dependenza di fossili9.I studii anu scupertu novi materiali è soluzioni di mitigazione ligati à a cattura, l'usu è / o u almacenamentu di carbone (CCUS) è ​​e tecnulugie di emissioni negative (NETs)10,11.di almenu un studiu ricunnosce chì anu da esse cunsideratu ancu in a pianificazione à longu andà11.In u sestu rapportu di valutazione publicatu di pocu tempu di u Panel Intergovernamentale di u Cambiamentu Climaticu, l'usu di l'idrogenu "bassu emissioni" hè statu ricunnisciutu cum'è una di e soluzioni chjave di mitigazione per parechji settori versu l'ottenimentu di un futuru di emissioni nette zero12.

A letteratura esistente nantu à l'idrogenu pulitu hè focu largamente nantu à l'opzioni di tecnulugia di produzzione cù analisi di i costi di l'offerta15.(L'idrogenu "pulitu" in questu documentu include l'idrogenu "verde" è "blu", u primu pruduttu da l'elettrolisi di l'acqua cù energia rinnuvevule, l'ultimu proveniente da carburanti fossili ma decarbonizatu cù CCUS). u settore di u trasportu in i paesi sviluppati, in particulare i veiculi di pila di carburante à l'idrogenu16,17.E pressioni per a decarbonizazione di l'industrii pisanti sò in ritardu cumparatu cù quelli per u trasportu stradale, riflettendu l'ipotesi cunvinziunali chì l'industria pesante serà
Restanu particularmente difficili da riduce finu à chì emergenu novi innovazioni tecnologiche.Studi di l'idrogenu pulitu (in particulare verde) anu dimustratu a so maturità tecnologica è i costi in calata17, ma sò necessarii studii supplementari chì si focalizeghjanu nantu à a dimensione di i mercati potenziali è i bisogni tecnologichi di l'industrii per sfruttà a crescita prospettiva di l'offerta di l'idrogenu pulitu16.A capiscitura di u putenziale di l'idrogenu pulitu per avanzà a neutralità di u carbonu glubale serà intrinsecamente preghjudiziu se l'analisi sò limitate principarmenti à i costi di a so pruduzzione, u so cunsumu da i settori favuriti solu è a so applicazione in l'economie sviluppate. largamente nantu à l'opzioni di tecnulugia di produzzione cù analisi di i costi di l'offerta15.(L'idrogenu "pulitu" in questu documentu include l'idrogenu "verde" è "blu", u primu pruduttu da l'elettrolisi di l'acqua cù energia rinnuvevule, l'ultimu proveniente da carburanti fossili ma decarbonizatu cù CCUS). u settore di u trasportu in i paesi sviluppati - in particulare i veiculi di pila di carburante à l'idrogenu16,17.E pressioni per a decarbonizazione di l'industrii pisanti sò ritardate cumparate cù quelle per u trasportu stradale, riflettendu l'ipotesi cunvinziunali chì l'industria pesante resterà particularmente difficiuli di riduce finu à chì emergenu novi innovazioni tecnologiche.Studi di l'idrogenu pulitu (in particulare verde) anu dimustratu a so maturità tecnologica è i costi in calata17, ma sò necessarii studii supplementari chì si focalizeghjanu nantu à a dimensione di i mercati potenziali è i bisogni tecnologichi di l'industrii per sfruttà a crescita prospettiva di l'offerta di l'idrogenu pulitu16.Capisce u putenziale di l'idrogenu pulitu per avanzà a neutralità globale di u carbonu serà inerentemente pregiudicatu se l'analisi sò limitate principarmenti à i costi di a so pruduzzione, u so cunsumu da i settori favuriti solu è a so applicazione in e economie sviluppate.

A valutazione di l'opportunità per l'idrogenu pulitu dipende da a rivalutazione di e so dumande prospettive cum'è un carburante alternativu è una materia prima chimica in tuttu u sistema energeticu è l'ecunumia, cumprese a considerazione di e diverse circustanze naziunali.Ùn ci hè micca un tali studiu cumpletu finu à a data nantu à u rolu di l'idrogenu pulitu in u futuru net-zero di a Cina.Riempiu sta lacuna di ricerca aiuterà à tracciare una strada di strada più clara per a riduzione di emissioni di CO2 di a Cina, permetterà a valutazione di a fattibilità di i so impegni di decarbonizazione 2030 è 2060 è furnisce una guida per altre economie in sviluppu in crescita cù grandi settori industriali pesanti.