INNOGY
INNOGY
INNOGY

Vodíkové autá sú bez emisií CO2, výroba vodíka ani zďaleka

Svetová výroba vodíka zodpovedá za približne 830 miliónov ton CO2, čo predstavuje ročné emisie Veľkej Británie a Indonézie dokopy.

vodíkové auto

Foto: Fotolia

Prevádzka vodíkových áut je síce bez emisií skleníkových plynov, o výrobe vodíka sa to však už rozhodne povedať nedá. Najlacnejším zdrojom pre výrobu vodíka je stále uhlie.

Vodíkové vozidlá sú však v celom vodíkovom sektore iba nepatrným segmentom. V doprave sa v súčasnosti spotrebuje menej ako 0,1% produkcie vodíka, väčšina suroviny smeruje do priemyselnej výroby. Vyplýva to zo správy Medzinárodnej energetickej agentúry (IEA).

Pri zohľadnení celého „životného cyklu“ sa dá vodík označiť za „zelené“ palivo iba s prižmúrením oboch očí. V súčasnosti sa totiž takmer všetok vodík vyrába z fosílnych palív a elektrolýza za využitia obnoviteľných zdrojov energie (OZE) tvorí iba nepatrnú časť produkcie vodíka.

99 % vodíka je z fosílnych palív

Dopyt po vodíku vo svetom hospodárstve od polovice 70. rokov 20. storočia stabilne rastie. Vodík sa však do dneška vyrába takmer výlučne z? fosílnych palív. V súčasnosti sa na jeho výrobu využíva až šesť percent celosvetovej ťažby zemného plynu a dve percentá celosvetovej ťažby uhlia.

Na druhej strane iba 0,1% celosvetovej výroby vodíka pochádza z elektrolýzy vody. Len takýto vodík pritom možno označiť ako „zelený“ vodík a bezemisné palivo. V dôsledku toho je celková výroba vodíka na svete zodpovedná za približne 830 miliónov ton CO2 ročne, čo predstavuje ročné emisie Spojeného kráľovstva a Indonézie spolu.

Produkcia vodíka je ekonomicky stále najvýhodnejšia z uhlia. O niečo drahšia je jeho výroba zo zemného plynu (prípadne aj so zachytávaním, uskladňovaním a využívaním uhlíka), na druhej strane náklady na produkciu vodíka z OZE sú v porovnaní s uhlím aj plynom vyššie.

Ako sme na Energie-portal.sk podrobne zmapovali v tomto článku, zdroje pri výrobe vodíka sa líšia podľa regiónov sveta. Až 95 % vodíka v USA sa vyrába zo zemného plynu, pretože je to v súčasnosti najlacnejší zdroj energie v krajine.

Najväčším výrobcom vodíka na svete je Čína. V roku 2017 sa tu vyrobilo 19 mil. ton vodíka. Takmer dve tretiny pochádzali z uhlia alebo koksu. Avšak význam OZE rastie a Čína chce dosiahnuť cieľ 70 % produkcie vodíka z OZE do roku 2050.

Na Európu pripadá zhruba jedna pätina celosvetovej produkcie vodíka. Prevládajúcim zdrojom sú fosílne palivá (94 %), viac ako polovica pochádza zo zemného plynu, takmer tretina z ropy a 9 % z uhlia. Aj tu existujú snahy o používanie bezemisných zdrojov produkcie, kľúčom má byť elektrolytický proces.

V súčasnosti sa vodík používa takmer výlučne na rafináciu ropy, výrobu amoniaku, metanolu a ocele. Na sektor dopravy pripadá menej ako 0,1 %.

Zelený vodík je stále drahý

Prečo sa nevyrába zelený vodík vo väčšom meradle? Podľa záverov IEA stále nepoznáme účinnú a nákladovo efektívnu technológiu elektrolýzy, ktorá by produkovala veľké množstvá čistého vodíka na komerčnej báze. Toto je v súčasnosti najväčšia výzva celého vodíkového hospodárstva.

Ako na margo správy IEA poznamenáva spoločnosť GreenWay, väčšina závodov vyrábajúcich čistý vodík má povahu výskumných, vývojových a testovacích zariadení. Pri súčasnej technológii sa stále väčšina energie použitej pri výrobe premieňa na odpadové teplo a iba malá časť sa využije na skutočnú výrobu vodíka.

Na to, aby sa vodík v týchto odvetviach hospodárstva stal životaschopnou alternatívou, sú potrebné výrobné závody, ktoré by v priemyselnom meradle vyrábali elektrolýzou čistý vodík.

Ak sa to podarí, niektoré krajiny s obrovským potenciálom pre obnoviteľnú elektrinu (napr. Laos, slnečné krajiny v Afrike či Island), ktoré nie sú schopné priamo využívať alebo prepravovať elektrinu vyrobenú z OZE, by mohli vyrábať vodík a stať sa čistými vývozcami podobnými súčasným vývozcom zemného plynu.

Vodík môže uskladňovať energiu z OZE

Pokiaľ v budúcnosti bude možné vyrábať „zelený“ vodík dostatočne efektívne a lacno, okamžite a bez náročných technologických zmien bude môcť poslúžiť všade tam, kde sa dnes využíva „hnedý“ vodík vyrábaný z uhlia a zemného plynu.

„Zeleným vodíkom môžeme nahradiť hnedý vodík používaný v oceliarskom, chemickom a rafinérskom priemysle,“ uvádza GreenWay

Na významné zníženie emisií však bude potrebné v rôznych odvetviach hospodárstva využívať zelený vodík v enormných množstvách. Ak bude čistý vodík v dostatočných objemoch dostupný, ďalej ho bude možné zapájať aj v ďalších sektoroch, napríklad vo výrobe tepla, elektroenergetike a niektorých druhoch dopravy.

Vodík tiež môže v budúcnosti nahrádzať zemný plyn používaný na výrobu tepelnej energie na vykurovanie budov všade tam, kde je už vybudovaná potrebná infraštruktúra. V energetickom priemysle možno vodík a amoniak použiť v plynových turbínach na zvýšenie flexibility energetického systému.

Okrem toho je vodík tiež jednou z hlavných možností skladovania obnoviteľnej energie a?pravdepodobne jediným efektívnym riešením dlhodobého skladovania elektrickej energie. „Na rozdiel od v súčasnosti známych batérií, v ktorých je dĺžka uskladnenia elektriny pomerne krátka, maximálne týždne, môže vodík efektívne uskladniť energiu celé mesiace,“ zdôrazňuje GreenWay.

Vodík je alternatívou aj v doprave

 
 

Pre prečítanie celého obsahu musíte byť súčasťou nášho predplatného

za 99 € bez DPH získate na 1 rok

  • Predplatné mesačníka Odpadové hospodárstvo (ISSN 1338-595X)
  • Prístup ku všetkým článkom na Odpady-portal.sk (ISSN 1338-1326)
  • Prístup ku všetkým článkom na Energie-portal.sk (ISSN 1338-5933)
  • Prístup ku všetkým článkom na Voda-portal.sk (ISSN 2585-7924)
chcem sa prihlásiť chcem získať predplatné

Diskusia (0)

Pridajte komentár

Táto funkcia zabraňuje robotom pridávať neadekvátne príspevky. Zadajte prosím overovací kód, ktorý je výsledkom uvedeného vzorca.



Pre pridanie nového komentára sa prosím prihláste.


Mohlo by vás zaujímať

M. Pokorný: Ak náklady na TPS-ku nebudú kryté výnosmi, systém podpory OZE skolabuje

M. Pokorný: Ak náklady na TPS-ku nebudú kryté výnosmi, systém podpory OZE skolabuje

Okrem historického dlhu štátu voči distribučným spoločnostiam vo výške 300 mil. eur sa cez TPS začal vytvárať nový dlh kvôli covid-u.

Tepelné čerpadlá majú výhody aj nevýhody. Uhlíkovú neutralitu bez nich nedosiahneme

Tepelné čerpadlá majú výhody aj nevýhody. Uhlíkovú neutralitu bez nich nedosiahneme

Z ekonomického hľadiska nie je výhodné tepelné čerpadlá kombinovať s inými nákladnými zariadeniami, píše doc. Ing. Peter Tomlein, CSc.

Fúzny reaktor má poskytnúť jadrovú energiu bez odpadu. Na projekte pracujú aj Slováci

Fúzny reaktor má poskytnúť jadrovú energiu bez odpadu. Na projekte pracujú aj Slováci

Najväčší fúzny reaktor na svete plánujú spustiť v roku 2025.