Wodór jako paliwo – podstawy i zasady działania
Wodór jest coraz częściej rozważany jako alternatywne źródło energii w kontekście globalnej transformacji energetycznej. Można go wykorzystać w ogniwach paliwowych, gdzie łączy się z tlenem z powietrza, co z kolei pozwala wytwarzać energię elektryczną i wodę jako produkt uboczny (w uproszczeniu więc jest to energia z wodoru). Proces ten jest odwrotnością elektrolizy wody i co za tym idzie jest całkowicie czysty pod względem emisji CO2 (o ile wodór został wyprodukowany ze źródeł odnawialnych). Powszechnie więc paliwo wodorowe to „paliwo przyszłości”.
Więcej o wodorze i jego roli w procesie dekarbonizacji przeczytasz w artykule: Dekarbonizacja gospodarki. Zielony wodór – co to jest i jaką rolę odgrywa w dekarbonizacji?
Paliwo wodorowe – korzyści i możliwości
Rosnąca popularność paliwa wodorowego wynika głównie z jego konkretnych korzyści i nowych możliwości, które obejmują wyjątkowo szerokie spectrum. Mowa tu o m.in.:
- czystej produkcji, która oferuje możliwość wytwarzania energii bez emisji szkodliwych substancji;
- wysokiej gęstości energetycznej, która wynika z faktu, że wodór ma jedną z najwyższych gęstości energetycznych spośród wszystkich paliw;
- wszechstronności stosowania – tj. od napędu pojazdów po przechowywanie energii;
- integracji z odnawialnymi źródłami energii, co pomaga w równoważeniu różnych, ekonomicznych i środowiskowych wahań;
- zmniejszeniu zależności od paliw kopalnych – wodór ma potencjał, aby zastąpić tradycyjne paliwa kopalne, przyczyniając się do mniejszego zużycia ropy naftowej;
- bezpieczeństwie – niska gęstość i wysoka zdolność dyfuzji może być wykorzystywana do lepszego kontrolowania i nadzorowania ryzyka pożarów;
- innowacyjność – rozwój technologii opartych na wodorze może przyczynić się do powstawania nowych miejsc pracy i innowacji w sektorach związanych z np. dystrybucją.
Wodór jako paliwo przyszłości – czy to realne przewidywania?
Chociaż potencjał wodoru jest ogromny, nie można zapominać o szeregu wyzwań, którym sprostać muszą np. przedsiębiorstwa. Obecne technologie produkcji wodoru są często związane z dużym zużyciem energii i emisjami CO2. Ponadto infrastruktura dystrybucji i przechowywania wodoru jest wciąż w fazie rozwoju, co może hamować jego masowe wdrożenie (i naturalnie generować wiele pytań i wątpliwości).
Jednakże rosnące zainteresowanie wodorem oraz wiele prowadzonych badań, może przyczynić się do powstania nowych wniosków i rozwiązań. Ostatecznie więc jest to uzależnione jest od postępującej technologii i rosnącej świadomości proekologicznej. Można więc przypuszczać, że najbliższe lata będą decydujące i zweryfikują, czy wodór ma realną szansę „zaistnienia” na rynku paliwowym.
Przemysł oparty na paliwach wodorowych – obecne zastosowania
Pomimo tego, że wodór jest stosunkowo nowym bohaterem na rynku paliwowym, to wiele branż coraz chętniej po niego sięga. Dotyczy to zwłaszcza dużych sektorów, które są w stanie „zainwestować” w nowe rozwiązania, tj. paliwo przyszłości.
- Transport – od samochodów przez ciężarówki aż po autobusy. Trend ten zauważyć można zwłaszcza w Japonii, Korei Południowej czy Kalifornii w USA.
- Energetyka – wodór może służyć jako magazyn energii dla źródeł odnawialnych, takich jak wiatr czy słońce. Dodatkowo coraz częściej rozważa się go w kontekście wytwarzania energii elektrycznej w lokalnych sieciach energetycznych.
- Przemysł – wykorzystywany w różnych procesach przemysłowych i w hutnictwie. Obecnie spotkać go można w procesach rafinacji ropy naftowej, a także w produkcji amoniaku i nawozów.
- Inne – wodór chętnie wykorzystuje się w kosmonautyce, traktując jako paliwo przyszłości. Badania w tym obszarze są sumiennie prowadzone od wielu lat, co może być prawdziwym przełomem w kontekście podróży kosmicznych.