Wodór, często określany jako paliwo przyszłości, jest podejrzewany o potencjał zastąpienia tradycyjnych paliw kopalnych. W rozmowie z Szymonem Glonkiem, prof. Stanisław Tokarski z Centrum Energetyki Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie, zaprezentował zarówno historyczne konteksty związane z wodorem, jak i wyzwania technologiczne oraz ekonomiczne napotykane przy jego wykorzystaniu.
Profesor Tokarski rozpoczął dyskusję od retrospekcji literackiej, odwołując się do książki Juliusza Verne’a „Tajemnicza wyspa”, gdzie główny bohater – inżynier, przewidywał rewolucyjny moment, kiedy ludzie będą „palić wodą”. Nawet wtedy, woda i wodór były postrzegane jako potencjalne źródła energii. Dziś wiemy, że wodór posiada nieograniczony potencjał, jednak droga do jego powszechnego zastosowania jest daleka od prostej.
W przemyśle chemicznym wodór jest już szeroko stosowany, zwłaszcza do produkcji nawozów. Niemniej jednak, obecnie pozyskiwany jest głównie z gazu ziemnego, co oznacza, że nadal jesteśmy uzależnieni od paliw kopalnych. Polska produkuje rocznie ponad milion ton wodoru, chociaż jest to tzw. „szary wodór”, który nie jest w pełni odnawialnym źródłem energii.
Jednym z powszechnych mitów na temat wodoru jest jego potencjalne niebezpieczeństwo związane z wybuchowością. Profesor Tokarski wyjaśnia, że w przemyśle bezpieczne stosowanie wodoru jest już normą, a incydenty związane z jego eksplozjami są rzadkością. Istnieją jednak zagrożenia związane z mieszaniem się go z powietrzem, które mogą prowadzić do wybuchów, ale są one ograniczane przez odpowiednie środki bezpieczeństwa technologicznego.
Wodór ma ogromną gęstość energetyczną – 33 kilowatogodziny energii z jednego kilograma wodoru, podczas gdy w przypadku węgla to tylko 6,4 kWh. Taka koncentracja energii sprawia, że wodór może odegrać kluczową rolę w przyszłości energetyki, zwłaszcza jeśli uda się go produkować taniej i na większą skalę.
Choć technologia idzie naprzód, produkcja „zielonego wodoru” – czyli wodoru pozyskiwanego z odnawialnych źródeł energii, takich jak elektroliza wody – jest nadal bardzo kosztowna. Koszt produkcji jednego kilograma wodoru metodą elektrolizy jest kilkukrotnie wyższy niż metodą reformingu parowego, co hamuje jego masową produkcję.
W celu obniżenia kosztów produkcji zielonego wodoru jednym z kluczowych kierunków jest zwiększanie dostępności taniej energii odnawialnej. Budowa farm wiatrowych lub solarnych, które będą generować nadmiar energii, może znacząco wpłynąć na redukcję kosztów wodoru. Taki wodór można następnie magazynować i wykorzystywać w transporcie czy przemyśle.
Transport wodoru na dużą skalę nadal stanowi wyzwanie. Obecnie przewozi się go głównie specjalnymi cysternami, ale są już plany budowy sieci rurociągów do przesyłania wodoru na dużą odległość. Polska planuje inwestycje w infrastrukturę wodorową, a Europa rozwija strategię budowy „wodorociągów”, które będą kluczowe dla przyszłego transportu tego paliwa.
Unia Europejska ma plany wsparcia produkcji zielonego wodoru poprzez system dopłat. Tzw. „kontrakty różnicowe” mają na celu zniwelowanie różnicy w kosztach między szarym a zielonym wodorem. Ta inicjatywa ma na celu przyspieszenie rozwoju technologii wodorowych, które są kluczowe dla dekarbonizacji gospodarki.
Polska jest trzecim największym producentem szarego wodoru na świecie. Nasz kraj ma potencjał, aby stać się liderem w produkcji zielonego wodoru, ale wymaga to dużych inwestycji w odnawialne źródła energii oraz rozwój technologii elektrolizy. Kluczowa będzie także pomoc państwa oraz odpowiednie regulacje unijne.
Wodór jako paliwo posiada ogromny potencjał, ale nadal boryka się z wyzwaniami technologicznymi i ekonomicznymi. Przyszłość wodoru zależy od postępu w dziedzinie odnawialnych źródeł energii i wsparcia publicznego. Jeśli uda się przezwyciężyć te przeszkody, wodór może stać się kluczowym elementem transformacji energetycznej, zarówno w Polsce, jak i na całym świecie.