Vodík je dost možná jedno z paliv budoucnosti. Je to relativně ekologické palivo, ale jeho čistota začíná a končí s tím, jak ho získáváme.
Jaké druhy vodíku existují?
Vodík má mezi energetickými zdroji zvláštní postavení. Je to prvek, kterého je všude plno, hoří bez kouře a bez výfukových plynů. Láká vědce, politiky i průmysl, jenže jak už to bývá, realita není tak jednoduchá. Vodík sice může být „čistý“, ale ne každý vzniká čistým způsobem. A právě proto se začalo mluvit o šedém, modrém a zeleném vodíku. Nejde přitom o žádný marketing – barvy v sobě nesou zásadní rozdíly v tom, co všechno muselo proběhnout, než se plyn dostal do potrubí.
Šedý vodík: Nejlevnější, ale špinavý
Základní a zatím nejpoužívanější varianta je šedý vodík. Vzniká rozkladem zemního plynu, konkrétně metanu, při vysoké teplotě a tlaku, za pomoci vody. Tento proces se jmenuje parní reforming. Je levný, funguje spolehlivě a průmysl ho zná už desítky let. Jenže má jeden velký háček. Při jeho výrobě vzniká velké množství oxidu uhličitého. A ten se prostě vypustí do vzduchu.
Ve výsledku tak máme vodík, který sice při hoření nevypouští nic škodlivého, ale jeho výroba je všechno, jen ne „zelená“. Na jednu tunu šedého vodíku připadá přibližně deset tun CO₂. Tohle není cesta, kterou by se chtěl svět ubírat, bohužel zatím jiná pořádně nefunguje.
Modrý vodík: Snaživý kompromis
Na šedý vodík navazuje jeho mladší, „vylepšená“ verze – modrý vodík. Výroba je v podstatě stejná: zase se používá zemní plyn, zase se všechno ohřívá a zase vzniká CO₂. Rozdíl je v tom, že uhlík se tentokrát neztratí v ovzduší, ale zachytí. Používá se k tomu technologie CCS, tedy „Carbon Capture and Storage“. Jinými slovy: oxid uhličitý se oddělí a uloží pod zem nebo se využije jinak, třeba v chemickém průmyslu.
Výsledkem je o něco čistší vodík. Není to ideál, ale pokud chceme přejít na něco udržitelnějšího bez toho, abychom si rozkopali celý energetický systém, modrý vodík dává smysl. Část emisí zůstane, ale je to krok správným směrem. Pro některé státy, třeba Norsko nebo Spojené arabské emiráty, se jedná o příležitost, jak využít svá plynová pole ještě o něco déle, ale s menším odporem veřejnosti.
Zelený vodík: Cíl, na který se teď míří
Pak tu máme zelený vodík – hvězdu prezentací, strategií a tiskových zpráv. Ten se vyrábí elektrolýzou vody. Zjednodušeně řečeno: pustíte do vody elektřinu a ta ji rozloží na vodík a kyslík. Pokud elektřina pochází z obnovitelných zdrojů (větrné turbíny, soláry), je výsledek opravdu čistý,tedy žádné emise, žádný odpad, jen vodík a vzduch.
To zní ideálně, že? Bohužel to má i svou druhou stránku: je to drahé. Elektrolýza sama o sobě není zrovna úsporný proces a když k tomu přidáme cenu obnovitelné energie, dostanete vodík, který je několikanásobně dražší než ten šedý. Navíc se zatím nevyrábí v takovém měřítku, aby mohl pokrýt poptávku třeba ve velkých průmyslových provozech nebo dopravě. Přesto se do něj investují miliardy. Proč? Protože do budoucna to může být klíč k čisté energii, která jde skladovat, přepravovat a používat tam, kde soláry nebo baterie nestačí. Třeba u nákladní dopravy, letectví nebo těžkého průmyslu.
- Mohlo by vás zajímat: Spalovací motor na vodík: Má tahle technologie budoucnost?
Není barva jako barva
Barevné dělení vodíku se zpočátku mohlo zdát jako zbytečné, jde jen další škatulkování. Ale čím víc se o vodíku mluví jako o „energii budoucnosti“, tím víc je potřeba rozlišovat, o jaký vodík vlastně jde. Říct, že něco jede „na vodík“, dnes už nestačí. Záleží na tom, kde ten plyn vznikl a jaká je jeho uhlíková stopa.
V ideálním světě by vše běželo na zelený vodík. Ve světě skutečném se ale zřejmě ještě dlouho neobejdeme bez kompromisů, ať už v podobě modrého vodíku nebo přechodných technologií, které pomůžou udržet emise na uzdě, dokud nebude zelený vodík dostupnější. Energetická budoucnost totiž není černobílá.
Zdroj info: blogs.edf.org, pubs.esc.org.
Zdroj médií: Depositphotos.
Zdroj médií: Depositphotos.
