01. 02. 2023
|
emovio.cz logo

Podle některých vědců přidávání vodíku do plynového potrubí nedává smysl

(Kredit: Diarrhea / Wikimedia Commons / CC BY 3.0)
(Kredit: Diarrhea / Wikimedia Commons / CC BY 3.0)

Téměř stovka evropských distributorů plynu zapojených do iniciativy Ready for Hydrogen (Ready4H2) nedávno oznámila, že 96 procent jejich distribuční infrastruktury by mohlo být uzpůsobeno k přepravě vodíku. V pozadí tohoto plánu stojí zejména projekt využití vodíku k vytápění budov. Toto řešení by však podle několika odborných studií mohlo být spíše slepou uličkou.

Je jasné, že plány Evropské unie zacílené na dosažení uhlíkové neutrality do roku 2050 de facto odsuzují plynárenské společnosti, aby ve střednědobém horizontu zanikly, nebo aby svůj obor podstatným způsobem inovovaly. Kromě rostoucího zájmu o biometan proto řada těchto firem vkládá část svých nadějí do růstu významu zeleného vodíku, podporovaného zejména štědrými dotačními programy, které uděluje Evropská komise i řada členských zemí EU.

Proto také vznikla již zmíněná organizace Ready4H2, která sdružuje kolem 90 evropských distributorů plynu. Jejím cílem je podpořit v rámci EU vytvoření integrovaného trhu s vodíkem a vypracovat, jak sami říkají, „společnou vizi transformace tohoto oboru směrem ke klimatické neutralitě“.

Zkreslená diskuse

Podle již zmíněného prohlášení distributorů by jejich sítě mohly být z 96 procent transformovány na přepravu vodíku. „Z ekonomického hlediska stojí doprava vodíku potrubím čtyřikrát méně než kamionem. Investice do místních plynárenských infrastruktur se tedy z hlediska vodíku jeví jako smysluplné,“ vysvětlil Peter Kristensen, prezident Ready4H2, který se zasazuje o přizpůsobení evropského regulačního rámce tak, aby byl pro vtlačování vodíku do potrubí co nejotevřenější.

V poslední době však několik odborníků upozornilo na to, že veřejná diskuse o vodíku se zdá být vážně zkreslená,. „Zejména plynárenský průmysl se zaměřuje to, aby politikům dokázal politikům nabídnout ‚zelený plyn‘ a ochránil tak své zájmy,“ píše se například ve zprávě, kterou loni zveřejnila London Energy Transformation Initiative (LETI).

V Německu se problematikou přepravy vodíku plynárenskými sítěmi zabýval také renomovaný Fraunhoferův institut pro energetickou ekonomiku a technologie energetických systémů (IEE). V poměrně obsáhlé zprávě jeho vědci tvrdí, že přidání 20 procent zeleného vodíku do potrubí – tedy technologické maximum pro současné domácí kotle – by zvýšilo průměrné náklady na palivo o 23,8 procenta pro firmy, ale v některých zemích, jako je třeba Portugalsko, až o 43 procent. Domácnostem by se účet zvýšil v průměru o 11,2 procenta, ve zmíněném Portugalsku až o 15,9 procenta. Podle výzkumníků IEE by však toto řešení snížilo emise skleníkových plynů pouze o 6 až 7 procent, a to kvůli nižšímu energetickému obsahu vodíku ve srovnání s fosilním plynem.

Používání zeleného vodíku by tedy podle nich mělo smysl pouze tam, kde by snížení emisí CO2 mohlo být mnohem větší, zejména v průmyslu, kde by se jím například při výrobě hnojiv nahradil šedý vodík nebo při výrobě oceli uhlí. Dobře by se však mohl uplatnit i jako náhrada paliv používaných v lodní dopravě nebo v dopravě letecké.

Příliš vysoké náklady

Další studie, již vypracoval německý think-tank Agora Energiewende za finanční podpory Evropské klimatické nadace (ECF), se zabývala využitím zeleného vodíku k vytápění budov. Její závěr je jasný: vytápění budov vodíkem je finančně nerozumné a distributoři plynu se musí připravit na nepříliš šťastný konec jejich ekonomického modelu. Jejich cíl vtlačovat až 20 procent čistého vodíku do plynových sítí by totiž zvýšil náklady spotřebitelů na vytápění o 33 procent a zároveň by snížil emise pouze o 7 procent, říkají tito němečtí odborníci. Jejich údaje jsou tak srovnatelné s údaji zveřejněnými Fraunhoferovým institutem.

Stoprocentní nahrazení zemního plynu vodíkem do roku 2030 – což je vzhledem ke zcela nedostatečným kapacitám potřebným k výrobě takového množství zeleného vodíku zcela teoretická úvaha – by tak pro domácnosti znamenalo až šestinásobné zvýšení nákladů na vytápění.

Naproti tomu elektrická tepelná čerpadla by podle zprávy think-tanku byla mnohem lepším řešením s tím, že pokud jde o využití obnovitelných zdrojů k vytápění, vodíkové kotle jsou nejhorší uvažovanou možností. Studie dále vysvětluje, že ze 100 kWh obnovitelné energie by vodíkový kotel vyrobil pouze 61 kWh tepla. Oproti tomu tepelné čerpadlo při spotřebě stejného množství elektrické energie dokáže vyrobit v průměru 270 kWh tepla, a i pokud jsou venkovní teploty pod bodem mrazu, tak stále ještě kolem 135 kWh.

Dodejme, že tyto studie nejsou nijak ojedinělé. Na internetu je možné najít stanoviska mnoha dalších odborníků, které se nesou ve velmi podobném duchu. Lze tedy jen doufat, že zmíněné studie přispějí k celkové racionalizaci diskuse o vodíkové ekonomice, tak aby se její podpora neděla za každou cenu s jediným cílem: získat pro sebe politické body.

Podobné články

10 komentářů

  1. „…tepelné čerpadlo při spotřebě stejného množství elektrické energie dokáže vyrobit v průměru 270 kWh tepla a dalších až 135 kWh, pokud jsou venkovní teploty pod bodem mrazu..“
    Od kdy vyrábí tepelné čerpadlo více tepla v mrazu, kdy jak známo jeho topný faktor klesá?
    Navíc problém tepelných čerpadel je v tom, že ke svému provozu potřebují elektřinu 🙂 Zapomíná se,že vodík slouží i jako akumulační médium, tepelné čerpadlo mi je např. při provozu z FVE v noci k ničemu,ale vodík vyrobený pomocí té samé FVE mi vyrobí teplo i v noci nebo klidně i za měsíc…

    1. A dalších 135 kWh si přeložte do češtiny jako schopnost získat energii ze vzduchu při mírných mrazech. Těch 270 kWh Vám to dodá v červenci.

  2. V práci jsme si vyráběli svářečku na vodík. Elektrolýzou se rozkládala voda na H2 a O2 a to se vedlo do hořáku. Když při zkouškách těsnosti natlakovali (z externí tlakové nádoby) CO2 vydržel bez úbytku tlaku v soustavě dva dny. Vyrobený vodík o stejném tlaku zmizel ze soustavy během půl hodiny (vodík má nejmenší atomy) a tak se nám nakonec nepodařilo svářečku bezpečně zprovoznit. Jiné plyny tlak držely, vodík i při největší snaze vše zatěsnit unikal. Svářečka nakonec skončila na šrotu protože ji nebylo možné bezpečně provozovat-vodík stále unikal. Aby to tak neskončilo i u stávajícího plynovodního potrubí.

  3. Vodíková ekonomika dává smysl pouze v případě, že se bude masově využívat fialový vodík,

    z jaderných reaktorů 4. generace prostřednictvím vysokoteplotní elektrolýzy,

    která je velmi efektivní a snadno ovladatelná…

  4. Ví některý z těchto odborníků něco o velikosti molekuly vodíku? Stávajícími plynovody ho nedopraví ani na konec okresu.

  5. Myslím, že to byl jen nechtěný překlep autora – z logiky věci tam mělo být napsáno nad bodem mrazu, to potom dává smysl.

  6. Ze 100 kWh obnovitelné energie (tj. např. FVE) vyrobí vodíkový kotel jen 61 kWh tepla. Když to proženu přes odpor, tak mám 100 kWh Jouleova tepla.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Oblíbené články

Témata