– Podczas gdy na świecie panuje globalne ocieplenie a w kolejnych miesiącach notowane są rekordy temperatur to właśnie energetyka wodorowa jawi się jako alternatywa. Możliwość jej zastosowania badana jest nie tylko na rynku cywilnym ale i w wojsku, prym wiedzie tu Korea Południowa – pisze Bartosz Siemieniuk, współpracownik BiznesAlert.pl
Unia Europejska dąży do zero emisyjności i tzw. Zielonego Ładu. Głównymi filarami odejścia od węgla w energetyce, a następnie ropy i gazu jest atom oraz źródła OZE. Jednakże wodór również jest brany pod uwagę jako partner dla dwóch wyżej wymienionych źródeł energii.
W dniach 04-05.10.2023 roku odbyła się w Gdyni VI Polska Konferencja Technologii Wodorowych. Było to swego rodzaju centrum wymiany doświadczeń oraz pomysłów w celu rozwoju tego rodzaju energii w Polsce.
Podczas wydarzenia zostało podpisane porozumienie o współpracy Klastra Technologii Wodorowych z Centrum Technologii Wodorowych Politechniki Gdańskiej. Umowa określa rodzaj współpracy pomiędzy klastrem a gdańskim ośrodkiem naukowym złożyli prezes Regionalnej Izby Gospodarczej Pomorza, w której skład wchodzi Klaster Technologii Wodorowych, Damian Mucha oraz reprezentujący Politechnikę Gdańską, dyrektor Technologii Wodorowych dr. hab Jacek Gębicki.
– Chcemy tworzyć ekosystem wodorowy, tworząc nowo rozwijającą się gałąź gospodarki, jaką jest gospodarka wodorowa także na Pomorzu. Chcemy, aby nasz region miał szansę dekarbonizować się, obniżać się i rozwijać się zgodnie z najnowszymi technologiami, gdzie wodór jest jednym z najbardziej istotnych, wymagających, ale jak najbardziej istotnych elementów. – powiedział podczas uroczystego otwarcia VI Konferencji Technologii Wodorowych, prezes Damian Mucha.
Wydarzenie to jest o tyle warte odnotowania, ponieważ pokazuję kolejny ważny fundament rozwoju tej gałęzi energetyki nad Wisłą. Wymownym również jest fakt, że całe wydarzenie odbywało się w północnej Polsce, która staje się powoli centrum energetycznym Polski.
Przyszłość motoryzacji oraz transportu nie tylko elektryczna, ale i wodorowa
Unia Europejska swoją najnowszą rezolucją zakazuje kupowania aut z silnikiem spalinowym od 2035 roku. Głównym zamiennikiem silników diesla będą te elektryczne. Problem polega jednak na tym, że aby tworzyć baterie do tych silników potrzeba kilku kluczowych surowców. Jednymi z nich są lit oraz kobalt. Ze względu na występowanie tych surowców, w większości na terenie Chin. Sytuacja krytyczna na świecie, może spowodować trudności w pozyskiwaniu tych pierwiastków.
Segment motoryzacji wodorowej jest stale badany. Przede wszystkim poprawiane jest bezpieczeństwo z nim związane. Wodór jako źródło łatwo wybuchowe musi mieć zaostrzone kryteria bezpieczeństwa w segmencie, który jest przeznaczony dla mas, jakim niewątpliwie jest motoryzacja oraz transport zbiorowy.
Jednak coraz większy odsetek transportu miejskiego, nie tylko w kontekście autobusów miejskich, ale także koleje, które zaczynaja być w co raz większym stopniu zasilane ogniwami wodorowymi nie tylko w krajach europejskich, lecz także w Stanach Zjednoczonych.
Rynek lotniczy potrzebuje wodoru
W czasie kiedy świat z Europą na czele, dąży do uzyskania zero emisyjności, powstaje problem co zrobić z rynkiem lotniczym. Można ograniczyć jego wykorzystanie na krótkich dystansach na rzecz połączeń kolejowych. Przede wszystkim można zredukować loty wewnątrz krajowe. Jednakże, po pierwsze musi być rozwinięta sieć kolejowa dużych prędkości. Po drugie ten środek transportu jest opłacalny do pewnego dystansu, powyżej 1000 km najbardziej racjonalnym środkiem transportu jest samolot. Transporty międzykontynentalnej, mogą być obsługiwane jedynie przez lotnictwo.
Dlatego trzeba znaleźć pewien środek zaradczy. Lotnictwo jest niezastępowalnym środkiem transportu. Jednocześnie jest to najbardziej emisyjny źródłom które kłóci się z polityką klimatyczną. Najlepszym rozwiązaniem tego problemu jest przeniesienie źródła paliwowego, taką alternatywą może być spokojnie zielony wodór. Mamy tym samym kolejnym argument, który pozwala stwierdzić, że wodór jest źródłem potrzebnym do inwestycji.
Jakie są rodzaje wodoru?
Występuje kilka rodzajów wodoru, które są oznaczone kolorami. Według klastra technologii wodorowych możemy rozpoznać ich aż osiem.
Zielony: Zielony wodór jest wytwarzany z procesu wykorzystywania energii OZE, która ma zerowy stopień emisyjności CO2. Dzięki tego typu rozwiązaniom zmniejsza się poziom emisji już na poziomie produkcji surowca.
Szary: Jest to obecnie najczęściej wykorzystywany sposób wykorzystywania wodoru. Niestety jest to również najbardziej emisyjna metoda. Źródłem jego wytwarzania są paliwa kopalne w postaci zagazowywania węgla. Emisyjność samego procesu tworzenia jest niezwykle wysoka i wynosi powyżej 9 kg CO2/kg H2.
Niebieski: To wodór produkowany z paliw kopalnych połączony w procesami wychwytywania CO2.
Turkusowy: Rodzaj wodoru, który jest otrzymywany w procesie pirolizy metanu lub w procesie przetwarzania odpadowych tworzyw sztucznych. Proces pirolizy prowadzony jest w atmosferze beztlenowej przy niewielkiej emisji CO2.
Żółty: Bardzo młodym, ale jednocześnie niezwykle ciekawym sposobem pozyskiwania wodoru jest energia słoneczna. Taki efekt udało się uzyskać jednej z amerykańskich firm, która umieściła w wodzie specjalne soczewki. Następnie pod wpływem promieni słonecznych doprowadziły do rozbicia wody na wodór, który został oznaczony jako żółty.
Różowy/Purpurowy/Czerwony: Są to kolory, które otrzymujemy po wykorzystywaniu energetyki jądrowej. Produkcja wodoru, którego źródłem będzie atom, ma swoją uzasadnioną przewagę konkurencyjną. Otóż energetyka jądrowa to najtańsze oraz jednocześnie stabilne źródło energii. Filar zero emisyjności podpierana jest drugim, jakim jest gigantyczna skala tego rodzaju energii. Polska ma bardzo ambitne plany rozwoju energetyki jądrowej. Poza budową przez amerykanów elektrowni w Choczewie, planowanej budowy wraz z Koreą w Pątnowie, Polska ma zamiar rozwijać sieć SMR, czyli małych reaktorów jądrowych. W perspektywie kilkunastu lat te dwa rodzaje energetyki mogą się wzajemnie uzupełniać, dając potężny zastrzyk energetyczny Polsce, której potrzeby energetyczne w najbliższych latach będą tylko rosnąć.
Wodór przyszłością w wojsku?
Obecnie zdecydowana większość pojazdów wojskowych napędzana jest przez różnego rodzaju paliwa kopalne, powodem tego jest ich szeroka dostępność oraz sprawdzony sposób magazynowania i logistyki. Wyjątkiem w tym przypadku jest Marynarka Wojenna, w której niektóre okręty posiadają napęd atomowy.
Świat ma w perspektywie długoterminowej odejść od zasobów paliw kopalnych nie tylko ze względu na zanieczyszczenia, jakie powodują dla środowiska, ale także na ich uzależnienie polityczne. Polska jako państwo, które ma skromne zasoby gazu i ropy jest uzależniona od ich importu. Kładzie to na nią nie tylko obciążenia finansowe, ale także strategiczne, ponieważ wybór dostawcy musi być skorygowany z polityczną siecią sojuszy międzynarodowych, aby nie istniało ryzyko szantażu energetycznego, jak to miało miejsce niejednokrotnie w przypadku Rosji.
Wodór można pozyskiwać na różnego rodzaju sposoby. Jednym z nich jest atom, który przeżywa w ostatnim czasie renesans, zyskując miano bezpiecznego i nieskończonego źródła energii. Polska ma bardzo ambitne plany rozbudowy infrastruktury sieci atomowych. W przypadku realizacji tych planów zyskałaby ona niezależność. Co więcej i w trakcie działań wojennych, Polska nie musiałaby liczyć na dostawy paliw z zachodu dla swoich wojsk. Mogłaby wytwarzać wodór u siebie za pomocą, chociażby reaktorów jądrowych. Skróciłoby to zdecydowanie łańcuchy dostaw oraz uniezależniłoby nas politycznie od dostaw nie powtarzając casusu obecnej Ukrainy.
Trzeba jednak wyraźnie zaznaczyć, że obecnie są to dywagacje, nad którymi jednak warto się pochylić i szukać rozwiązań alternatywnych. Napęd wodorowy w pojazdach wojskowych jest bardzo daleką przyszłością. Wymagałoby to stworzenia od podstaw nowych rodzajów jednostek z całkowicie zmienionym silnikami oraz przekładniami dla nich. Krótko mówiąc, byłaby to rewolucja w tym zakresie. Wodór dalej jest jednostką zbyt niebezpieczną, szczególnie na polu walki, aby wojsko zdecydowało obrać się ten kierunek. Wymaga to szeregu badań oraz ogromnych nakładów finansowych, aby uczynić ten pierwiastek zdecydowanie bezpieczniejszym dla żołnierzy.
Wodór wymaga pracy, cierpliwości i przede wszystkim zrozumienia. W przypadku kiedy największe armie oraz koncerny zbrojeniowe zdecydowałyby się podjąć to ryzyko i rozpocząć, nad tym badania w perspektywie długoterminowej mogłoby to przynieść wymierne korzyści. Przykładem są wojska Republiki Korei (ROK) które podejmowały już pierwsze próby włączenia wodoru także do świata wojskowego.
Podsumowanie
Rozwój wodoru jest strategicznym punktem na mapie polskiej transformacji energetycznej. Kraje takie jak Niemcy, Australia czy Korea Południowa inwestują w niego pokaźne środki. Polska również poczynia stanowcze kroki w tym segmencie. Dzięki temu nie odstajemy w zakresie produkcji, badań a także wdrażania wodoru w gospodarkę, wplatając ją w krajowy miks energetyczny. Stopień jaki dzieli Polskę od innych światowych graczy na tym rynku nie zbyt duży. Dlatego państwa które posiadają znacznie większe, gospodarki od Polski, czują jej oddech na swoich plecach w tej dziedzinie.
Fedorska: Niemcy ogłaszają erę zielonego wodoru, ale…nie tak od razu
