Po sieci krąży wiele pytań o potencjał zielonego wodoru i jego rolę w transformacji energetycznej. By rozwiać pojawiające się wątpliwości, w tym artykule powracamy do podstaw i odpowiadamy na wszystkie najczęściej zadawane pytania.
1. Do czego możemy wykorzystać wodór?
Obecnie na świecie w ciągu roku eksploatuje się ponad 70 mln ton wodoru (IEA). W ok. 95% jest to wodór z paliw kopalnych. Dominująca część znajduje zastosowanie jako surowiec przemysłowy, m.in. w przemyśle chemicznym, petrochemicznym i hutniczym.
Wodór jest jednak wszechstronny. Często mówi się, że jest wektorem energii. Oznacza to, że jest pierwiastkiem, do którego wydzielenia niezbędna jest energia. Ta, następnie zostaje uwolniona w trakcie jego eksploatacji. Dzięki temu wodór może służyć nie tylko jako paliwo w sektorach transportu czy energetyki cieplnej, ale także magazyn energii elektrycznej. Zwłaszcza, kiedy mówimy o wodorze wytwarzanym przy udziale energii odnawialnej. Wykorzystanie jej nadmiaru do produkcji nowego paliwa umożliwia bilansowanie niestabilnych źródeł OZE, magazynowanie i ponowne przetworzenie energii odnawialnej za pomocą technologii ogniw paliwowych.
2. Czy wodór zawsze jest czysty?
Samo spalanie wodoru nie jest obarczone dodatkowymi emisjami. Natomiast musimy pamiętać, że wodór może być pozyskiwany w szeregu procesów, które cechują się różną emisyjnością. Dla ujednolicenia stosowana jest nomenklatura kolorystyczna. Najbardziej rozpowszechnionym podziałem jest podział na wodór szary, niebieski i zielony. Jednak istnieją również podziały wyróżniające dodatkowe kolory, jak czarny, turkusowy czy różowy. Te, odpowiadają poszczególnym metodom produkcji.
Wodór szary – produkowany poprzez reforming parowy metanu (SMR). Emisyjność procesu szacuje się na ok. 9 kg CO₂ na każdy kilogram otrzymanego H₂.
Wodór niebieski – wodór z paliw kopalnych, przy czym w procesie produkcji stosowana jest technologia wychwytu dwutlenku węgla (CCS). W zależności od technologii może ona eliminować nawet do 90% emisji. Warto podkreślić, że proces generuje dodatkowe zapotrzebowanie na energię wynikające z napędzania instalacji. Źródło tej energii również jest istotne z punktu pełnego cyklu życia paliwa.
Wodór zielony – produkowany w procesie elektrolizy wody. Jeśli energia elektryczna wykorzystywana do elektrolizy pochodzi ze źródeł odnawialnych, takich jak słońce czy wiatr, powstały wodór nie zawiera węgla i określa się go mianem zeroemisyjnego.
3. Dlaczego wodór już teraz nie jest ważnym elementem koszyków energetycznych?
W ostatnich latach wodór stał się kluczowym narzędziem globalnych i europejskich strategii klimatycznych. Według założeń Komisji Europejskiej zawartych w planie REPower EU już w 2030 r. europejska gospodarka ma zużywać 20 mln ton wodoru rocznie, z czego 10 mln ma być wytwarzane na terenie Unii, a pozostała część ma pochodzić z importu. Osiągnięcie tego celu ma zapewnić 40 GW elektrolizerów, a co za tym idzie inwestycje w produkcję odnawialnego wodoru.
Dotychczas głównymi barierami dla upowszechnienia wykorzystania wodoru w gospodarkach krajowych były brak infrastruktury transportowej, dystrybucyjnej i magazynowej oraz wysoki koszt produkcji, pomimo spadku cen elektrolizerów o niemal 60% w przeciągu ostatniej dekady. Jeszcze w 2019 r. produkcja wodoru zielonego na świecie była ponad trzykrotnie droższa niż wodoru szarego. Ambitnym celem Komisji Europejskiej jest osiągnięcie ceny odnawialnego wodoru poniżej 2 EUR za kg. W tym celu niezbędne będą zapowiadane programy dotacyjne, w tym w ramach Europejskiego Banku Wodoru. Bez nich trudno będzie o upowszechnienie nowego paliwa.
