Paliwo wodorowe nazywane jest technologią przyszłości. Jednocześnie już dziś po ulicach miast poruszają się samochody i autobusy napędzane tym źródłem energii. Jak dzisiaj wygląda produkcja wodoru, gdzie można poruszać się samochodami wodorowymi bez obaw o pusty bak oraz jak wyglądają plany na przyszłość?
Produkcja paliwa wodorowego
Energia z wodoru jest coraz bardziej popularna. Już dziś wykorzystuje się ten nośnik w przemyśle oraz transporcie, a w przyszłości ma on być podstawą zielonej energii w całej Europie.
Do produkcji paliwa wodorowego wykorzystuje się wodę demineralizowaną oraz energię elektryczną. W procesie elektrolizy wykorzystuje się katodę i anodę, rozdzielające cząsteczki wody na tlen oraz wodór. Z 9 kilogramów wody uzyskuje się kilogram wodoru oraz 8 kg tlenu. Reakcja ta jest w pełni odwracalna. Paliwo wodorowe, łącząc się z tlenem z powietrza, wytwarza energię oraz wodę. Jednak sprawność takiego procesu wynosi na ten moment do 60%, dlatego też trwają badania nad ulepszonymi sposobami wytwarzania czystego wodoru.
Uwagę należy także zwrócić na fakt, że dziś podstawowym źródłem energii elektrycznej dla elektrolizerów jest spalanie paliw ropopochodnych. Dlatego też trudno mówić o zielonej rewolucji. Jednak w przyszłości technologie wodorowe mogą być napędzane przez farmy fotowoltaiczne i turbiny wiatrowe (wykorzystanie nadprodukcji w czasie słonecznych dni).
Czy warto stawiać na paliwo wodorowe?
Dlaczego energetyka wodorowa budzi tak wiele nadziei?
- Paliwo wodorowe jest doskonałym, zielonym nośnikiem energii. Do produkcji wodoru w procesie elektrolizy wykorzystuje się czystą energię elektryczną pochodzącą z odnawialnych źródeł energii, która niczym nie różni się przecież od tej pozyskiwanej z paliw ropopochodnych, co ułatwia bardzo szybkie przestawienie się na produkcję przyjazną środowisku.
- Produkcja paliwa wodorowego nie wytwarza żadnych gazów cieplarnianych. Skutkiem ubocznym jest jedynie ciepło i tlen, które jednak można wykorzystać do różnych celów.
- Elektroliza odpowiada za uzyskiwanie wodoru o czystości wynoszącej 99,999%
- Bezpieczeństwo magazynowania i wytwarzania paliwa wodorowego jest już dziś na wysokim poziomie, ale trwają prace nad jeszcze lepszymi metodami (na przykład wykorzystujących różne reakcje chemiczne czy fizyczne do sprawniejszego przechowywania wodoru).
- Jako nośnik energii na długi czas, technologia wodorowa sprawdza się o wiele lepiej od baterii elektrycznych. Dlatego też ten pierwiastek może stanowić w przyszłości podstawę energetyki większości państw na świecie.
Paliwo wodorowe to skuteczny sposób redukcji emisji CO2, a także dekarbonizacji takich obszarów jak transport czy lotnictwo.
A co z potrzebną infrastrukturą?
Jasno widać, jak wiele zalet i korzyści przynosi paliwo wodorowe. Produkcja, magazynowanie czy transport wodoru nie stanowi już dziś problemu, ani pod względem bezpieczeństwa, ani potrzebnych technologii. Jednak dystrybucja tego paliwa wymaga gęstej siatki stacji paliwowych, dostosowanych do tankowania wodoru. Czy trwają pracę nad takimi rozwiązaniami?
W Japonii funkcjonuje już 175 stacje wodorowe. Nic w tym dziwnego - to właśnie Toyota i Honda, producenci z kraju kwitnącej wiśni, stawiają na masową produkcję modeli wodorowych swoich samochodów. Jednak potrzebna infrastruktura rozwija się także w Europie. Niemcy posiadają 105 stacji na wodór, Francja 44, a Anglia 17. W Polsce infrastruktura jednak nie jest jeszcze tak rozbudowana.
Czy to się zmieni? w 2021 i 2022 roku otwarto łącznie 130 stacji wodorowych na świecie, przez co ich liczba wzrosła do 814 stacji. W planach jest kolejne 315 takich punktów. Także w Polsce pojawiają się konkretne działania w tym kierunku.
Gdy tylko pojawi się gęsta infrastruktura, obok autobusów na wodór zacznie pojawiać się coraz więcej samochodów osobowych i ciężarowych napędzanych tym paliwem.
