Водородът - горивото на бъдещето или поредният инвестиционен балон?

Чували сме го и преди – водородът е бъдещето на енергетиката. Каква друга причина би имал Европейският съюз, като част от своята „Зелена сделка“, да инвестира 470 млрд. евро във водородна инфраструктура? Защо Китай, Япония и Южна Корея също залагат на водорода, пита Андреас Клут в коментар за Блумбърг.

Ентусиазмът по отношение на водорода се дължи на една проста причина – независимо дали той се използва за захранването на автомобили с горивни клетки или като гориво за отопление, той отделя оставя след себе си само чиста вода, без да отделя никакви замърсители. Иначе казано, ако заменим изкопаемите горива с водород, ние ще забавим значително глобалното затопляне. Това обяснява световната надпревара за доминация в редица сектори на зараждащият се водороден пазар, който някои банки смятат, че ще бъде на стойност трилиони долар през 2050 г.

Възможно е обаче този оптимизъм да е признак за поредният балон, като тези, които се спукаха през 80-те години и в началото на новото хилядолетие заедно с Дот-ком балон. Може би водородът е горивото на бъдещето… и винаги ще си остане такова.

Пред масовизацията на водородните решения има редица проблеми. Да, водорът е най-разпространеният елемент във вселената, но той не се среща в чистата си форма на Земята. Така че той трябва да бъде добиван чрез различни методи. Един от най-популярните подходи е чрез електролиза на вода. При този процес с помощта на електричество водната молекула (H2O) се разделя на компонентите й - кислород и водород. Произведеният по този начин водород обаче може да се счете за „зелен“ само ако електричеството, използвано в процеса, идва от възобновяеми източници. В противен случай се губи основната силна страна на водорода.

Този процес оскъпява „зеления водород“ в сравнение с изкопаемите горива, а и с водорода, който се придобива по по-неетични спрямо природата начини. Според BloombergNEF, технологичното развитие през идните години ще доведе до значителен спад на цената на производството на водород чрез електролиза. Въпреки това водородът е труден за пренасяне и складиране. Ако не е комбиниран с други химикали, той трябва да бъде компресиран до налягане от 700 атмосфери или да бъде замразен при минус 253 градуса по целзий. Освен това, водородът е взривоопасен.

Тези недостатъци на практика дисквалифицират приложението на водорода в сферите, където той е най-често спряган за алтернатива – като гориво за автомобили, автобуси и камиони. В почти всяко отношение водородните горивни клетки се представят по-зле от другата зелена алтернатива – електрическите автомобили на батерии.

За начало, електрическите автомобили са два пъти по-енергийно ефективни от водородните. Ако една електрическа кола превръща 86% от енергията, създадена от възобновяемите източници, в преминато разстояние, то водородните автомобили оползотворяват само 45% от енергията. Освен това, автомобилите с водородни горивни клетки съдържат повече части и са по-скъпи за поддръжка, отколкото тези с батерии. Освен това, те не могат да бъдат зареждани вкъщи, подобно на електрическите коли.

Това са лоши новини за Toyota, Hyundai и Honda, които инвестират сериозни суми във водородната технология.

Основателят на BloombergNEF Майкъл Лиебрейх смята, че единственото добро приложение на водорода е в авиацията и в морския превоз, където високата енергийна плътност на водорода му дава предимство спрямо батериите. Батериите, нужни за задвижването на самолет от единия край на света до другия биха биле твърде големи и тежки.

Водородът също така не е особено ефективен при домашното отопление. По-лесно е да бъде използвано зелено електричество, което също така може да бъде преобразувано и за охлаждане. При повечето индустриални употреби водородът не може да се мери с електричеството.

От казаното дотук можем да заключим, че дългосрочното решение на проблема с глобалното затопляне идва от пълната електрификация, стига електричеството да идва от възобновяемите източници. Това обаче е проблем, защото ние не можем да разчитаме само на електричеството. Слънчевата я вятърната енергия не са достатъчно надеждни, за да могат да гарантират непрекъснат приток от електричество.

Така на преден план излиза най-доброто приложение на водорода. Той може да бъде използван като гориво, което да захранва електрическите мрежи, когато възобновяемите източници не осигуряват необходимите мощности. Това е една сфера, в която водородът е най-добрият вариант, дори надминавайки ядрената енергия.

Можем да произвеждаме водород чрез електролиза на вода когато имаме излишък от слънчева или вятърна енергия. Според Лиебрех създаденият по този начин водород може да бъде складиран в подземни помещения в близост до централните възли на  електропреносните мрежи, където да влиза в употреба, когато другите източници не покриват енергийните ни нужди.Това превръща водорода в междинната технология, която да ни помогне в осъществяването на проекта за световна декарбонизация.

Иначе казано, макар че някои от днешните инвестиции във водородните технологии няма да се отплатят, други ще постигнат огромни резултати. И тези резултати ще помогнат за спасяването на нашата планета.