Ouyang Z et al. (2025) The global hydrogen budget. Nature 648.


Ouyang Z, Jackson RB, Saunois M. et al. (2025) The global hydrogen budget. Nature 648, 616–624 – https://doi.org/10.1038/s41586-025-09806-1 – open access article pdf – CC BY-NC-ND-4.0

Abstract (povzetek):

Vodik (H₂) bo imel pomembno vlogo pri dekarbonizaciji svetovnega energetskega sistema¹. Vendar pa vodik reagira z metanom, ozonom in vodno paro v stratosferi, kar povzroča posredni potencial globalnega segrevanja v obdobju 100 let v višini 11 ± 4 (sklici 2, 3, 4, 5). To vzbuja zaskrbljenost glede podnebnih posledic naraščajoče rabe H₂ v prihodnjih vodikovih gospodarstvih³,⁵. Celovito upoštevanje virov in ponorov H2 je bistveno za oceno sprememb in zmanjšanje okoljskih tveganj. Tukaj analiziramo trende v svetovnih virih in ponorih H2 od leta 1990 do 2020 ter sestavimo celovito bilanco za desetletje 2010–2020. Viri H2 so se med letoma 1990 in 2020 povečali, predvsem zaradi oksidacije metana in antropogenih hlapnih organskih spojin, ki niso metan, biogene fiksacije dušika ter uhajanja pri proizvodnji H2. Pojavili so se tudi ponori kot odziv na naraščajočo vsebnost H2 v ozračju. Ocenjeni globalni viri in ponori H2 so v obdobju 2010–2020 znašali povprečno 69,9 ± 9,4 Tg/leto oziroma 68,4 ± 18,1 Tg/leto. Na regionalni ravni sta Afrika in Južna Amerika predstavljali največja vira in ponora vodika, medtem ko sta Vzhodna Azija in Severna Amerika prispevali največ emisij vodika iz zgorevanja fosilnih goriv. Ocenjujemo, da je povečanje vsebnosti vodika v ozračju med letoma 2010 in 2020 prispevalo k zvišanju globalne temperature zraka na površini (GSAT) za 0,02 ± 0,006 °C. Vplivi spreminjanja H2 v ozračju na GSAT v prihodnjih scenarijih skupne družbeno-gospodarske poti naj bi po ocenah ostali v razponu 0,01–0,05 °C, odvisno od porabe H2, stopenj uhajanja in emisij CH4, ki vplivajo na fotokemično nastajanje H2.

Članek predstavlja doslej najobsežnejši globalno bilanco vodika (H2), ki analizira vire in ponore tega plina med letoma 1990 in 2020. Avtorji opozarjajo, da vodik deluje kot posredni toplogredni plin, saj podaljšuje življenjsko dobo metana in vpliva na segrevanje ozračja. Raziskava ugotavlja, da so se emisije povečale predvsem zaradi oksidacije metana in industrijskega uhajanja, medtem ko največji ponor predstavlja absorpcija v tleh. Članek razkriva, da je naraščanje koncentracije H2 v zadnjem desetletju k dvigu svetovne temperature prispevalo približno 0,02 °C. Za varno uveljavitev prihodnjega vodikovega gospodarstva znanstveniki poudarjajo nujnost omejevanja uhajanja plina in boljšega razumevanja njegovih kemijskih interakcij v atmosferi. Končna ocena kaže, da bodo podnebni vplivi vodika v prihodnosti močno odvisni od stopnje emisij metana in učinkovitosti nove energetske infrastrukture.

Povzetek članka kot predstavitev z zdrski.

URL: https://www.nature.com/articles/s41586-025-09806-1