Vodík jako hlavní zdroj energie? Vědci jsou ohledně toho optimističtí
Datum vydání: 27. 7. 2020
Zatímco zásoby fosilních paliv se tenčí, vodík je všude kolem a vědci mu předpovídají velkou budoucnost. Jaké jsou možnosti vodíku a jaká úskalí před lidstvem stojí, pokud jej chce začít využívat jako zdroj energie?
Na první pohled se může zdát, že vodík je ideálním alternativním zdrojem energie. Vědci si snadno dokáží představit jeho potenciál a možnosti využití. 90 % vyprodukovaného vodíku však vzniká jako vedlejší produkt při chemické výrobě a nejedná se o příliš ekologické řešení. Dokáže lidstvo produkovat zelený vodík?
Jaký je rozdíl mezi šedivým, modrým a zeleným vodíkem
Vodík je nejrozšířenějším prvkem ve vesmíru a je obsažen také ve vodě, která pokrývá 2/3 Země. Což nasvědčuje tomu, že právě tento plyn by se mohl stát palivem a energetickým zdrojem budoucnosti. Háček je v tom, že prakticky nikde se vodík nevyskytuje jako izolovaný prvek, což s sebou přináší vysoké výrobní náklady.
Podle toho, jakým způsobem a z jakých zdrojů se vodík získává, dělí se na šedivý, modrý a zelený.
- Šedivý vodík se v průmyslu používá již nyní a jedná se o vodík získaný z fosilních paliv jako meziprodukt v chemické výrobě.
- Modrý vodík je o něco ekologičtější. Při jeho produkci sice také vznikají emise CO2, ale vědci již pracují na jejich zachycení pomocí technologie CCS.
- Největší budoucnost má pak zelený vodík – tedy takový druh, při jehož izolaci nevznikají žádné emise a je vyráběný pouze z obnovitelných zdrojů.
Výroba zeleného vodíku je aktuálně velice drahá, ale s rozvojem technologií se pravděpodobně v blízké budoucnosti dočkáme i jeho produkce pro komerční využití. Zatím si tedy musíme vystačit alespoň se zelenou elektřinou, která je vyráběna z obnovitelných zdrojů. Konkrétně ze solárních, větrných a vodních elektráren.
Jak vypadá budoucnost zeleného vodíku
Kromě toho, že zelený vodík je ekologický a nezanechává uhlíkovou stopu, jsou jeho zásoby takřka nevyčerpatelné. Jeho přeměna na energii je navíc poměrně snadná a již dnes se můžete setkat s vodíkovými automobily. Významnou roli může dále hrát také při uchovávání zelené elektřiny ze slunečních či větrných elektráren. Přesto v současné době rozvoj zeleného vodíku trochu zaostává. Je to neúměrnými náklady k dosaženým výsledkům.
Vodík jako palivo
S tím, jak se lidstvo snaží snižovat emise se do popředí zájmu dostávají zejména elektromobily. Nicméně zajímavou alternativou jsou také auta na vodíkový pohon. Momentálně se experimentuje se 2 typy vodíkových vozů: s pístovým či rotačním spalovacím motorem a s palivovými články, které nejprve vyrobí z vodíku elektřinu, kterou následně využije elektromotor.
Vodík jako úschovna energie
Častým problémem elektřiny z obnovitelných zdrojů je nutnost jejího okamžitého využití a problematické či nemožné skladování. Řešením můžou být právě skladovací systémy kombinující olověné baterie s vodíkovou nádrží, které povedou k větší energetické samostatnosti domácností nebo dokonce celých měst. Vývojem tohoto zařízení se zabývají například odborníci z výzkumného ústavu v Řeži u Prahy.
Vodík jako alternativní zdroj energie
Vodík jako zdroj energie již využívá obec Shapinsay na severu Skotska. Vesnice se nachází na Orknejských ostrovech a do nedávna byla závislá na dovozu fosilních paliv, což bylo na takto odlehlém místě problematické. Krokem k větší soběstačnosti je elektrolytická stanice na výrobu vodíku, která již vytápí tamější školu, pohání několik vozů a část energie místní posílají také na hlavní ostrov.
Bude příští generace využívat vodík v každodenním životě?
Vodík aktuálně patří mezi nejvíce diskutované alternativní zdroje energie. Nicméně před vědci stojí ještě mnoho výzev, protože výroba vodíku bez emisí oxidu uhličitého je zatím extrémně finančně nákladná. Dle prognóz by se však zelený vodík mohl začít komerčně využívat do 10 let. Jeho masové rozšíření by pak mohlo být spíše otázkou 30 let. Na druhou stranu jsou zde další možnosti obnovitelných energií a je ve hvězdách, která následně vyhraje.
