Czym jest ekologiczny wodór i do czego służy?

Wodór jest podstawą wielu związków chemicznych, tym samym substancji, to pierwiastek powszechnie występujący w przyrodzie. Jak natomiast my ludzie możemy produkować wodór?

Obecny wodór otrzymywany w procesie elektrolizy wody zasilanej energią elektryczną generowaną z wykorzystaniem paliw kopalnych nie jest wodorem zielonym” – takie informacje odnajdziemy na stronie Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla.

Dążymy do tego, by wodór był przede wszystkim zielony a nie szary. Co to znaczy?

Aktualnie mówi się, że produkcja wodoru jest prężnie działającym wyznacznikiem paliw przyszłości, w którym również i nasz kraj ma swoje miejsce. Jednak warto wiedzieć, że obecnie globalna produkcja wodoru oparta jest o…metan (CH4), a więc paliwo kopalne. Najtańsze technologie to reforming i konwersja CH4 do wodoru (produkując dużo CO2). Sama „czysta” metoda produkcji wodoru – elektroliza, czyli rozbicie wody przy wykorzystaniu energii elektrycznej – to ok. 2-4 % światowej produkcji i pojawia się konieczność rozwoju technologii elektrolizerów (zwłaszcza dużej mocy). Rozpoczęto już projekty pilotażowe, ale na samą produkcję trzeba będzie poczekać jeszcze kilka lat, bo koszty na razie są ogromne.

Zielony wodór zaczyna być coraz bardziej powszechny. Będzie on rozwiązaniem zastępującym ropę w odniesieniu paliw. Jednak w przypadku wykorzystania tego znanego na naszym globie pierwiastka, istotna jest wiedza o jego pochodzeniu, poszczególnych etapach produkcji, a także gwarancja bezpieczeństwa. Największy procent wodoru jest otrzymywany w procesie zgazowania węgla lub reformingu metanu. W tym wypadku określa się go mianem szarego wodoru, który wykorzystując paliwa kopalne odznacza się wysoką emisją (tak jak, to zostało wspomniane wyżej).

Wodór pozwala przechowywać więcej energii niż akumulator.
Ogniwa paliwowe mogą okazać się więc rozwiązaniem problemu opartym na utrudnionym dostępie do surowców potrzebnych do produkcji akumulatorów, m. in. kobaltu. Przyszłość wodoru jest możliwością niezależności naszego kraju w odniesieniu do importu gazu czy ropy naftowej. 

Sam wodór jest przede wszystkim nośnikiem energii, nie samym paliwem.
Pozwala w sposób łatwiejszy i bardziej ekonomiczny gromadzić energię. Powszechnie stosowane akumulatory w napędach elektrycznych zaczynają odchodzić do lamusa i ustępować miejsca technologii wodorowej, pod względem szybkości ładowania i ilość gromadzonej energii.

Wodór jest praktyczniejszy od elektrowni szczytowo-pompowych.
Na skalę przemysłową magazynujących prąd – elektrolizery wody mogą być instalowane wszędzie i mieć dowolną wielkość. W związku z tym, gdy pojawi się czas mniejszego zapotrzebowania na prąd, pozwoli to zagospodarować nadmiar energii elektrycznej, wytwarzanej przez elektrownie słoneczne czy wiatrowe.

Wodór jest w pełni ekologiczny i nie zagraża środowisku.
Jest możliwość pozyskiwania go bez obciążania przyrody z czystych surowców, przy wykorzystaniu np.: energii odnawialnej lub w procesie utylizacji odpadów włączając metodę parowego reformingu metanu. Wykorzystanie nadmiaru prądu z paneli fotowoltaicznych czy turbin wiatrowych w czasie mniejszego zapotrzebowania pozwala lepiej gospodarować zasobami energetycznymi i obniża koszty produkcji. Samo pozyskiwanie wodoru z odpadów przyczynia się do ograniczenia emisji metanu. To, co przemawia również za wodorem jest to, iż przy jego produkcji powstaje jedynie woda jako efekt uboczny całego procesu.

Na wodorowej rewolucji mogą skorzystać nie tylko auta osobowe czy ciężarówki, ale także  żegluga i porty oraz nauka wykorzystująca wodorowe jednostki do badań oceanicznych.

Dodatkowo ogniwa wodorowe nadają się do zastosowania w każdym rodzaju pojazdów, napędzanych silnikami elektrycznymi. Francuska kolej SNCF, planuje wprowadzenie całego taboru wodorowych pociągów na obszarze całego swojego państwa.

Jak jest z wodorem w Polsce?
Przede wszystkim mówiąc o wodorze w Polsce mamy na myśli stacje tankowania. Na całym świecie sieć stacji tankowania wodoru rośnie. W Europie istnieje i działa ich kilkadziesiąt. W Polsce również się pojawiają. Polskie stacje tankowania wodoru są częścią projektu Niebieski Szlak, mającego na celu rozrost sieci stacji ładowania samochodów elektrycznych.

Do 2030 roku planowana jest budowa 9 stacji takiego typu tankowania. Mają one powstać wzdłuż przebiegających przez Polskę transeuropejskich dróg, łączących Morze Bałtyckie z Adriatykiem oraz Morze Północne z Bałtykiem.

Zobacz również: Wodór na polskich stacjach paliw