Wodorowa przyszłość – Konferencja Instytutu Polityki Energetycznej
Opublikowano: 27 kwietnia 2021

O przyszłości wodoru jako paliwa dyskutowano na finansowanej przez Unię Europejską konferencji online pt. „Wodorowa przyszłość”. Odbyła się ona 15 kwietnia 2021 roku, a organizatorem był Instytut Polityki Energetycznej im. Ignacego Łukasiewicza z udziałem przedstawicieli władz Rzeszowa i województwa podkarpackiego. Dyskusja odbywała się w kontekście planów stworzenia „doliny wodorowej” w regionie.

Jak stwierdzili organizatorzy, celem konferencji było przekazanie aktualnych wiadomości o zastosowaniu wodoru, jako paliwa transportowego, budowy infrastruktury niezbędnej dla zorganizowania transportu miejskiego, który będzie cechować się akceptowalnymi kosztami przy zapewnieniu pełnego bezpieczeństwa dla otoczenia.

Jak zaznaczyła w swoim wystąpieniu wojewoda podkarpacki Ewa Leniart, rząd planuje przeznaczenie znacznych środków na stworzenie instalacji wodorowych a także wykorzystania wodoru jako źródła energii. Chodzi o 800 mln euro pochodzące Krajowego Planu Odbudowy. Natomiast 17 mld zł pochodzić będzie ze środków przyznawanych w ramach Polskiej Strategii Wodorowej do 2030 roku. Da to możliwość pozyskiwania znacznych źródeł finansowania podmiotom, które zajmować się będą wdrażaniem technologii wodorowych.

Prof. dr hab. inż. Jarosław Sęp, Prorektor ds. rozwoju i współpracy z otoczeniem Politechniki Rzeszowskiej stwierdził, że praca nad wykorzystaniem wodoru jako źródła energii może prowadzić do zapobieżenia katastrofie klimatycznej związanej z emisją CO2. Główne źródło dwutlenku węgla stanowi spalanie paliw kopalnych (ropy, węgla, gazu ziemnego). Przekłada się to na gwałtowny wzrost temperatury na Ziemi.

Dlaczego wodór?

Wodór – zaznaczył prorektor – w wyniku spalania emituje parę wodną, która – choć jest gazem cieplarnianym – usuwana jest z atmosfery w postaci deszczu. Wodór uważa się też za najlepszy nośnik energii spośród wszystkich paliw w przeliczeniu na 1 kg. Ponadto reakcje kontrolowanej syntezy termojądrowej z użyciem wodoru – jeśli zostaną opracowane – staną się nieograniczonym źródłem energii. Wodór stanowi jeden z najbardziej rozpowszechnionych pierwiastków na Ziemi.

Niestety, wodór sprawia również wiele problemów, które muszą zostać rozwiązane. Pierwszym z nich jest konieczność pozyskania go ze związków chemicznych. Wiąże się to z użyciem większej ilości energii do wyprodukowania gazu, niż pozyskuje się jej z jego spalania.

Wodór jako najmniejszy pierwiastek we wszechświecie sprawia również problemy z magazynowaniem. Wydostaje się on ze zbiorników w tempie kilku procent na dzień. Jego przesył również wymaga stworzenie specjalnej infrastruktury.

Ze względu na sposób pozyskiwania podzielono wodór na różne kategorie. Wodór zielony powstaje w wyniku elektrolizy z wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii. Metoda ta jest najmniej szkodliwa dla środowiska, jednak bardzo droga w porównaniu z innymi. Wodór niebieski pozyskuje się z gazu ziemnego, szary z ropy naftowej, wodór czarny pochodzi z węgla kamiennego a fioletowy z energii atomowej.

Polska jest jednym z największych producentów wodoru, jednak pozyskuje się go nieekologicznymi metodami. Konieczne są zatem badania dotyczące przyjaznego dla środowiska pozyskiwania oraz bardziej ekonomicznego przechowywania i transportu gazu.

Prof. Sęp dodał, że Politechnika Rzeszowska prowadzi prace nad zastosowaniem wodoru w lotnictwie. Efektem tych badań było powstanie szybowca wspomaganego przez napęd używający energię powstałą w ogniwach paliwowych.

Strategie wodorowe

Dr hab. Mariusz Ruszel z Politechniki Rzeszowskiej przedstawił metody dochodzenia do osiągnięcia przez Unię Europejską neutralności klimatycznej do 2050 roku. W ramach tej polityki powstały również programy dotyczące wykorzystania wodoru. Należy do nich strategia w zakresie wodoru na rzecz Europy neutralnej klimatycznie.

Wskazano w niej główne obszary zastosowania wodoru. Wyróżniono przemysł stalowy, chemiczny oraz transport jako obszary priorytetowe. Ponadto wskazano wodór jako nośnik i metodę magazynowania energii. Ze środków unijnych sfinansowane zostaną badania i rozbudowa infrastruktury.

Głównym zadaniem będzie jednak obniżenie dysproporcji między ceną wykorzystania wodoru a ceną użycia paliw kopalnych. Jedną z metod może być podniesienie opłat za emisję CO2. Od 2018 roku ceny za emisję dwutlenku węgla wzrosły pięciokrotnie do 43 euro za tonę. Po przekroczeniu 55 euro za tonę cena wodoru stanie się konkurencyjna w stosunku do paliw kopalnych – zaznaczył Ruszel.

Celem UE w zakresie produkcji wodoru jest wzrost mocy elektrolizerów używających odnawialnych źródeł energii, nadanie produkcji wodoru charakteru przedsięwzięć lokalnych oraz obniżenie kosztów wytwarzania wodoru ze źródeł odnawialnych. Szacuje się, że inwestycje unijne w technologie wodorowe mogą wynieść od 180 do 470 mld euro do 2050 roku. Doprowadzi to – w założeniu – do zwiększenia udziału wodoru w miksie energetycznym z 4 do 13 proc.

Jeśli chodzi o polskie prawo – zaznaczył Ruszel – to brak jest specjalnego ustawodawstwa poświęconego rozwijaniu technologii wodorowych. Jednak pewne uregulowania występują w innych przepisach. Można sądzić, że główny nacisk położony został na rozwój transportu opartego na wykorzystaniu wodoru. Służy temu celowi zwolnienie tego gazu z akcyzy na paliwa oraz przewidywane dofinansowanie wprowadzenia paliwa do komunikacji miejskiej.

Inną regulacją będzie finansowanie badań. Ponadto, zgodnie z polityką UE do 2030 roku mają zostać całkowicie wyeliminowane pojazdy komunikacji miejskiej zasilane paliwami kopalnymi w miastach powyżej 100 tysięcy mieszkańców.

Dr. Inż. Sylwia Pawlak, Dyrektor ds. innowacji koncernu LOTOS S.A zapowiedziała, że jej firma planuje otwarcie dwóch stacji tankowania wodoru, po jednej w Gdańsku i Warszawie. By to jednak osiągnąć należy stworzyć instalacje zwiększające jego czystość. Planowane jest również zwiększenie udziału bezemisyjnego wodoru w ogólnej produkcji gazu.

Marek Laskowski, Szef Regionu ds. rozwoju sieci w LOTOS Paliwa Sp. z o.o. zaznaczył, że w transporcie najbardziej obiecującym rynkiem pojazdów na wodór jest transport autobusowy. Autobusami takimi zainteresowane są między innymi Gdynia, Gdańsk, Warszawa i Wejherowo. Grupa Lotos podpisała list intencyjny z Autosanem, który pracuje nad stworzeniem autobusu na wodór. Celem jest zapewnienie dostaw paliwa.

Mateusz Figaszewski, E-mobility Development & Market Intelligence Director SOLARIS BUS przypomniał natomiast, że jego firma produkuje autobusy na wodór już od 2014 roku. Początkowo były to pojazdy bateryjne ze wspomaganiem przez ogniwo wodorowe, natomiast od 2019 roku produkowane są już autobusy działające głównie na wodór.

Ich zaletę stanowi duży zasięg na jednym tankowaniu i szybkość uzupełniania paliwa. Wadami są wysokie koszty zakupu pojazdu i stworzenia infrastruktury tankowania. W Europie funkcjonuje już ponad 200 stacji tankowania, w Polsce nie ma żadnej. W miastach europejskich używa się ponad 300 autobusów wodorowych. Jest to możliwe dzięki dofinansowaniu ze środków Unii Europejskiej.

Wojciech Ostrowski 

Tagi: Autosan, konferencja, Krajowy Plan Odbudowy, LOTOS, Politechnika Rzeszowska, Polska Strategia Wodorowa, SOLARIS BUS, wodór, wodór czarny, wodór fioletowy, wodór niebieski, wodór szary