Wodór uznawany jest dość powszechnie za nośnik czystej energii choć obecnie stanowi dopiero ok. 2% koszyka energetycznego Unii Europejskiej. Polska ma potencjał, by stać się jednym z liderów na europejskim rynku wodorowym. Ważnym krokiem do tego celu jest opracowanie przez Ministerstwo Klimatu i Środowiska „Polskiej Strategii Wodorowej do roku 2030 z perspektywą do 2040 r.”. Przykłady krajów przewodzących w wyścigu do osiągnięcia neutralności klimatycznej gospodarki pokazują, że osiągnięcie ambitnych celów wymaga wsparcia rozwoju technologii niskoemisyjnych ze środków publicznych.
Wodór jest uznawany za paliwo przyszłości, które zrewolucjonizuje wiele dziedzin życia, podobnie jak uczyniły to paliwa kopalne – ropa i gaz ziemny. Wodór ma przyczynić się do przeciwdziałania zmianom klimatu i sprzyjać ograniczeniu emisji gazów cieplarnianych, w szczególności z sektorów gospodarki, w których wyzwaniem jest osiągniecie neutralności klimatycznej. Dla krajów inwestujących w technologie wodorowe ważna jest jednak nie tylko ekologia. Upowszechnienie wodoru ma bowiem pozwolić uniezależnić się od importu paliw kopalnych i zapewnić bezpieczeństwo energetyczne.
W czym tkwi jego sekret? Wodór jest efektywnym paliwem, przy uwzględnieniu masy jest bardziej wydajny niż inne paliwa. Dlatego wielu ekspertów z branży uważa, że wodór ma szansę być istotnym elementem osiągnięcia neutralności klimatycznej przez te sektory, gospodarki, w których elektryfikacja ma ograniczony potencjał np. przemysł ciężki czy petrochemiczny. Co więcej wodór może zastąpić paliwa konwencjonalne w transporcie, w szczególności w ciężkim transporcie drogowym, w transporcie morskim, a nawet lotnictwie. Wykorzystanie wodoru w energetyce, jako magazynu energii, przyczyni się do rozwoju odnawialnych źródeł energii. Magazynujemy energię w wodorze, a w momencie kiedy nie wieje wiatr lub nie świeci słońce, przy wykorzystaniu ogniw paliwowych produkujemy energię elektryczną.
Obecnie niskoemisyjny wodór stanowi niewielki procent całego wytwarzanego wodoru, ale docelowo ma być jedynym jego rodzajem w UE. Na poziomie Brukseli podjęto już pierwsze kroki, by zbliżyć UE do tej wymarzonej rzeczywistości. 8 lipca 2020 r. Komisja Europejska przyjęła strategię wodorową, zgodnie z którą rozwój produkcji wodoru i jego szerszego wykorzystania w przemyśle ma być jednym z elementów dążenia do Zielonego Ładu. Strategia unijna zakłada, że całkowity udział wodoru w miksie energetycznym ma wzrosnąć do ok. 13–14 proc. w 2050 r.
Wodór to kluczowy element transformacji energetycznej, która będzie dokonywać się w Polsce. W połowie stycznia 2021 r. Ministerstwo Klimatu i Środowiska przekazało do konsultacji publicznych projekt „Polskiej Strategii Wodorowej do roku 2030 z perspektywą do 2040 r.”.
Jak deklaruje Ministerstwo Klimatu i Środowiska, wizją i nadrzędnym celem Polskiej Strategii Wodorowej (PSW) jest stworzenie polskiej gałęzi gospodarki wodorowej oraz jej rozwój na rzecz osiągnięcia neutralności klimatycznej i utrzymania konkurencyjności polskiej gospodarki.
W projekcie PSW wskazano 6 koniecznych do osiągnięcia celów:
Cel 1 – wdrożenie technologii wodorowych w energetyce i ciepłownictwie;
Cel 2 – wykorzystanie wodoru jako paliwa alternatywnego w transporcie;
Cel 3 – wsparcie dekarbonizacji przemysłu;
Cel 4 – produkcja wodoru w nowych instalacjach;
Cel 5 – sprawny i bezpieczny przesył, dystrybucja i magazynowanie wodoru;
Cel 6 – stworzenie stabilnego otoczenia regulacyjnego.
Strategia przewiduje łącznie ponad 40 działań na rzecz realizacji wyznaczonych celów. Autorzy opracowania szacują, że do 2025 r. realizacja celów związanych z wdrożeniem technologii wodorowych w transporcie publicznym wraz z infrastrukturą tankowania wodoru oraz zapewnienie planowanej produkcji (uruchomienie instalacji do produkcji wodoru z niskoemisyjnych źródeł o łącznej mocy min. 50 MW) wymagać będzie inwestycji rzędu ok. 930 mln zł. W perspektywie 2030 r. dostępna wiedza pozwala oszacować tylko koszty związane z inwestycjami w elektrolizery, które przekroczą 9 mld zł, zależnie od wybranej technologii oraz zakupem kolejnych autobusów, które wyniosą ok. 1,8 mld zł.
Instytut Energetyki we współpracy z innymi ośrodkami badawczymi opracował dla Ministerstwa Klimatu i Środowiska „Analizę potencjału technologii wodorowych w Polsce do roku 2030 z perspektywą do 2040 roku”, zawierającą dane i prognozy w zakresie rozwoju gospodarki wodorowej na świecie oraz rekomendacje, które stanowiły materiał wspierający dla Polskiej Strategii Wodorowej.
- Znajdujemy się w historycznym momencie tworzenia nowej gałęzi gospodarki. Bardzo się cieszę, że z tak licznego odzewu społeczeństwa, przedstawicieli świata nauki i biznesu podczas konsultacji publicznych projektu Polskiej Strategii Wodorowej. Stanowisko branży pozwoliło nam udoskonalić dokument, co ma istotne znaczenie dla ostatecznego kształtu strategii – mówi minister Michał Kurtyka.
Sygnałem zaangażowania biznesu w ten ważny proces jest porozumienie podpisane między koncernem paliwowo-energetycznym Orlen, producentem pojazdów szynowych PESA i spółką kolejową PKP Energetyka dotyczące wspólnych działań na rzecz na rzecz rozwoju zeroemisyjnego transportu kolejowego w oparciu o napędy zasilane wodorem. Doszło do tego 26 sierpnia 2021 r. na przy okazji konferencji „Kolej na energię (wodorową)”.
Ministerstwo Klimatu i Środowiska wskazało wykorzystanie wodoru, jako paliwa alternatywnego w transporcie, jako jeden z celów Polskiej Strategii Wodorowej. Ocenia się, że w ciągu najbliższych 10 lat możliwe będzie rozpoczęcie eksploatacji 1000 autobusów zeroemisyjnych napędzanych wodorem, w tym wyprodukowanych w Polsce oraz rozwój stacji tankowania i instalacji do oczyszczania wodoru do standardu czystości zgodnie z normą obowiązującą w UE.
Ministerstwo wskazuje, że instalacje pozwalające na przekształcenie energii elektrycznej w wodór pozwoliłyby zagospodarować nadwyżkę energii pochodzącej z OZE (której udział w produkcji energii elektrycznej netto zgodnie z projektem Polityki energetycznej Polski do 2040 r. udział sięgnie co najmniej 32% w 2030 r.) i planowanych elektrowni jądrowych, dzięki czemu wodór mógłby pełnić rolę swoistego magazynu energii. Wykorzystanie elektrolizerów pozwoliłoby na integrację systemu gazowego z siecią elektroenergetyczną, a to zmniejszyłoby zależność polskiej gospodarki od paliw kopalnych i ich importu.
7 lipca 2020 r. Minister Klimatu i Środowiska podpisał list intencyjny o ustanowieniu partnerstwa na rzecz budowy gospodarki wodorowej i zawarcia sektorowego porozumienia wodorowego. Jest to unikalna inicjatywa w skali europejskiej. Celem partnerstwa jest wypracowanie, podpisanie i realizacja porozumienia sektorowego o współpracy na rzecz rozwoju gospodarki wodorowej w Polsce, w tym technologii wodorowych i krajowego łańcucha wartości. Polskie porozumienie wodorowe określi listę zobowiązań sektora prywatnego i sektora publicznego na rzecz rozwoju gospodarki wodorowej.
Do listu przystąpiło ponad 165 podmiotów, a prace nad treścią porozumienie były prowadzone w sześciu grupach roboczych. Jest znakomity przykład oddolnego tworzenia kierunków rozwoju innowacyjnej gospodarki.
Technologie wodorowe rozwijane są w różnych modelach na całym świecie. Liderem wodorowej rewolucji chcą być Niemcy. Potrzebna technologia jest intensywnie rozwijana z dużym udziałem środków publicznych. Niemiecki rząd rozstrzygnął konkurs na projekty naukowo-przemysłowe, które pozwolą m.in. na produkcję wodoru z użyciem energii z OZE. W przyjętej w 2020 r. krajowej strategii uznano zielony wodór za jedyne rozwiązanie w długiej perspektywie, dlatego jego wytwarzanie będzie wspierane. Wsparcie ma polegać np. na zwolnieniu operatorów elektrolizerów z opłaty OZE.
Do rozwijania tej technologii wręcz zmuszona jest Japonia, także planująca stać się światowym liderem w tej dziedzinie. Z uwagi na brak surowców musi ona importować ponad 90 proc. wykorzystywanej w kraju energii. W 2017 r. przyjęto krajową strategię, która przede wszystkim zakłada obniżenie emisyjności gospodarki, uniezależnienie się Japonii od paliw kopalnych, co pozwoli jej na niezależność energetyczną. W transformację angażują się największe krajowe koncerny pod przewodnictwem Toyoty. W ramach utworzonej Hydrogen Utilization Study Group badają możliwości zastosowania wodoru na dużą skalę nie tylko w transporcie, ale także przemyśle.
Także w Stanach Zjednoczonych rozwój technologii wodorowej odbywa się ze wsparciem finansowym Departamentu Energii. Amerykanie planują wytwarzanie wodoru z użyciem energii atomowej.
Tekst opracowany przez redakcję TOGETAIR
