Kam zařadit vodík, když se dohadujeme o snižování emisí a ochraně klimatu? Nejčastěji je tento plyn předkládán jako velmi slibné řešení, jak mohou země dosáhnout svých klimatických cílů. Nicméně nová zpráva tvrdí, že jde pouze o manévr ropných a plynových společností, jak s nálepkou „nízkouhlíkového“ vodíku oddálit přechod od fosilních paliv. Není totiž vodík jako vodík.
Takzvaný modrý vodík se získává ze zemního plynu pomocí horké páry a emise oxidu uhličitého, které při tom vznikají, dokáže zachytit speciální zařízení. Dle těžařských firem tak pro světovou energetiku nabízí efektivní řešení, jak se rychle zbavit škodlivých emisí. Podle americké společnosti Earthjustice však toto tvrzení pod drobnohledem neobstojí.
Podle její zprávy totiž není prokázané, zda při velkovýrobě vodíku bude skutečně možné oxid uhličitý zachytit při zachování nízkých nákladů. Zároveň se autoři zprávy obávají tlaku, který vytvářejí lobbisté z ropných a plynových společností na podporu výroby vodíku.
„Vodík není zázračné řešení, jak se ho snaží propagovat,“ tvrdí seniorní vědec z Earthjustice Sasan Saadat, který je spoluautorem nové zprávy. „Ještě horší je to v tom, že obrovská medializace vodíku ze strany těžařských firem může mít za následek oddálení přechodu k čistší energii tím, že se přesunou zdroje původně určené například na elektrifikaci spotřebičů a aut,“ myslí si Saadat.
Jak moc zelený je modrý vodík?
Dle zprávy od Earthjustice se například ve Spojených státech ročně vyrobí okolo deseti milionů metrických tun vodíku z ropy a zemního plynu, tedy modrého vodíku. Nicméně pouze jedno procento světové produkce vodíku používá už zmíněné nástroje na snížení emisí, které při procesu zachytává oxid uhličitý. A proto dnes vodíkový průmysl vytváří ve světě větší uhlíkovou stopu než Německo.
A i v případech, kdy je zařízení na zachytávání uhlíku zajištěno, podaří se mu snížit tvorbu skleníkových plynů jen o 85 až 95 procent. Zároveň při procesu neumí zachytit emise dalších škodlivých látek, jako jsou pevné částice nebo oxid dusnatý.
Pokud má být vodík řešením pro záchranu klimatu, vědci z Earthjustice doporučují vládám, aby se zaměřili na podporu vývoje „zeleného“ vodíku.
Ten využívá obnovitelnou energii a odděluje vodík z vody. Problém je v tom, že odvětví zeleného vodíku je stále v plenkách a vytváří pouze zlomek vodíku potřebného pro průmysl a další využití. Zároveň produkce zeleného vodíku vyžaduje značné množství elektřiny na elektrolytický proces. Tato elektřina by tak jinak mohla být rovnou využita na spotřebu v domácnostech, dopravě nebo průmyslu.
Z toho důvodu doporučení z neziskové organizace Earthjustice je využít i zelený vodík jen v omezené míře. „Zpráva potvrzuje, že zelený vodík může být užitečný nástroj, ale není možné jím nahradit osvědčené řešení, kterým je energie z obnovitelných zdrojů a elektrifikace budov a dopravních prostředků,“ uvádí viceprezident právního oddělení pro klima a energii v Earthjustice Jill Tauber.
Zpět k modrému vodíku. Je nutné dodat, že v názoru na to, jaká má být jeho role ve snahách o omezování emisí oxidu uhličitého, se stoprocentně neshodnou ani sami klimatologové.
„Zelený vodík je jediný vodík, který má nulovou stopu oxidu uhličitého. U výroby modrého vodíku nikdy nezachytíme sto procent emisí a vždy bude něco unikat. Ale lidé se přou o to, jak moc oxidu uhličitého u modrého vodíku unikne,“ vysvětluje Jan Rosenow, který pracuje jako evropský ředitel pro RAP, nezávislý think tank, který se zaměřuje na přeměnu v energetice.
Tenhle nesoulad vedl i k nedávnému ostře sledovanému sporu na Twitteru mezi energetickými a klimatickými experty. Ten se týkal odborné zprávy, která zaujala širokou pozornost médií a ve které profesorové Mark Jacobson a Robert Howarth došli k závěru, že modrý vodík má ještě větší uhlíkovou stopu než fosilní paliva (a za určitých podmínek i větší než uhlí).
Jiní vědci nicméně tento výzkum kritizují s tím, že podle nich byla data vybrána tak, aby ukázala modrý vodík v nejhorším světle. A tvrdí, že efektivní zachytávání uhlíku a jeho uchování je proveditelné a pouze vyžaduje další vývoj.
„Ta debata se velmi vyostřila,“ poznamenává Rosenow. „Ale z mého pohledu to znamená, že důkazy k modrému vodíku ještě nejsou tak jasné. Někteří jsou optimističtější a říkají, že se můžeme v celosvětové výrobě dostat až přes devadesát procent zachyceného uhlíku, zatímco jiní vědci si myslejí, že vodík bude horší než uhlí. Ale i nejvíce optimističtí lidé se shodnou, že modrý vodík není čistý zdroj s nulovou uhlíkovou stopou.“
Vodíková mediální vlna
Hlavní podstata zprávy od Earthjustice se ovšem zaměřuje na americké lobbistické skupiny, které byly vytvořené těžařskými společnostmi, aby podpořily vodík vytvářený z fosilních paliv. A v Evropě už jsou podle ní takovéto skupiny aktivní delší dobu.
Zpráva tvrdí, že tyto lobbistické skupiny už utratily šedesát milionů eur, aby přesvědčily Evropskou komisi k podpoře modrého vodíku a tyto snahy byly alespoň částečně úspěšné.
Podle Rosenowa se to však dalo očekávat. „Myslím si, že se to dotýká podstaty těchto společností. Cítí se ohroženy celou debatou o uhlíkové neutralitě, kde je jasné, že nebudou moci nadále prodávat fosilní paliva. Takže reagují stejným způsobem, jako to dělal uhelný průmysl před dvaceti lety.“
Podle něj jsme svědky toho, jak se opakuje historie. Stačí si prý vzpomenout na éru „čistého uhlí“, která přišla v první dekádě tohoto století. Šlo tehdy o reakci uhelného průmyslu na rostoucí tlak veřejnosti ve vyspělých zemích k zastavení širokého využívání uhlí. Podobně jako dnes, i tehdy vznikly skupiny jako třeba již zaniklá Americká koalice pro čistou energii z uhlí (ACCCE), které se snažily udržet uhelný průmysl při životě.
Pokoušely se protlačit proces zachytávání oxidu uhličitého do uhelných elektráren. „Tvrdily, že budou pokračovat se spalováním uhlí a následně přidají systém na zachytávání uhlíkových emisí, takže není třeba se ničeho obávat,“ vzpomíná Rosenow.
Ale navzdory miliardovým investicím se zařízení na zachytávání emisí ukázala jako velmi drahá, složitá na instalaci, a nakonec jako slepá ulička. Poslední uhelné elektrárny se systémem na zachytávání oxidu uhličitého ve Spojených státech byly letos nadobro zavřeny.
„Nebezpečné je, že podobný průběh vidíme u zemního plynu. Zde je zřetelné oddalování konce spalování paliv namísto vyvíjení technologií, o nichž víme, že fungují a které jsou pravděpodobně kvalitnější,“ říká Rosenow.
Takže pokud vodík není ta správná odpověď na klimatickou otázku, kam ho tedy zařadit? A na co jiného by se vlády měly zaměřit?
Sasan Saadat má jasný názor: „V budoucnu nám zelený vodík může pomoct přenést obnovitelnou energii do nejsložitějších částí energetického sytému, ale dnes to není náhrada pro objemy současné rychle se elektrifikující ekonomiky.“
Společnost Earthjustice navrhuje, že by vodík měl být omezený na využití pouze v případech, kde elektrifikace není vhodná, jako je například vysokoteplotní průmyslové procesy nebo letecká doprava. A naopak by vodík neměl být využíván v případech, kde to není energeticky efektivní a kde dává větší smysl elektrifikace.
To se týká třeba topení v domácnostech nebo dopravy. Například dokument od Mezinárodní rady pro čistou dopravu uvádí, že tepelná čerpadla v domácnostech jsou až šestkrát výkonnější než vodíkové kotle, protože čerpadla teplo spíše přenášejí, než že by ho vytvářela.
Tepelné čerpadlo je daleko efektivnější na vytápění domácnosti než využití zeleného vodíku.
„Navzdory průmyslovému marketingu nedává žádný smysl doma spalovat vodík,“ říká Sara Gersen z Earthjustice. „Plynová distribuční síť navíc nezvládne dodat velké množství vodíku do domácností a firem bez vytvoření bezpečnostních rizik pro plynovody a domácí spotřebiče.“
Podle Rosenowa takové argumenty dávají smysl, ale dodává, že zpráva opomíjí možnost využití vodíku pro vytváření elektřiny. K představě budoucí elektrické sítě, která je značně závislá na větru a solární energii, dodává: „Bude docházet k výpadkům produkce elektřiny a baterie to samy o sobě neutáhnou. Myslím si, že nejserióznější model předpokládá určitou formu velkovýrobní, přenositelné produkce s nulovou uhlíkovou stopou. Z mého pohledu si proto vodíkové elektrárny zaslouží pozornost.“
Dosažení shody
Jasné je, že otázka vodíku a jeho pozice v moderní lidské společnosti ještě není ani zdaleka uzavřená. V některých oblastech se sice už začíná formovat jednotný názor na jeho užitečnost, jelikož se mnoho energetických vědců a rostoucí počet firem a průmyslových podniků shoduje, že vodík zaostává za elektřinou při vytápění domácností a budov, ale navzdory tomu vlády stále nechávají možnost využití vodíku v domácnostech otevřenou.
Například britská vodíková strategie zavazuje zemi k souběžné produkci zeleného i modrého vodíku. Rozhodnutí, zda se bude vodík opravdu používat na vytápění, pak může padnout až v roce 2026.
„Myslím si, že je v této situaci vcelku zřejmé, že tu během následujících deseti let není ohromující potenciál pro vyrábění modrého vodíku,“ uvádí Rosenow. „Tudíž pro politika, který je zvolen na dalších čtyři nebo pět let, platí, že pokud chce teď snížit emise, tak mu v tom modrý vodík neposlouží, protože na to nebude připravený.“
Nehledě na to, jak se někteří snaží, aby modrý vodík zněl lákavě, Rosenow navrhuje, aby ti, kdo činí rozhodnutí, zvážili všechny dostupné možnosti. „Jak tato zpráva ukazuje, pro spoustu sektorů jsou tu jednoduše lepší alternativy s nižšími emisemi,“ uvádí.
Stejně tak kdokoli, kdo má zájem v konečném důsledku zastavit globální oteplování, by se měl pečlivě podívat, odkud jde tlak na podporu konkrétního řešení. „Politici by měli dávat pozor na to, kdo předkládá argumenty a jakou za tím má agendu,“ říká Rosenow.
„Není to vždy objektivní diskuse mezi experty, kteří se neshodnou. Tato zpráva velmi jasně ukazuje, že v poměrně mnoha případech jsou argumenty na podporu vodíku záměrně využívány pro dosažení určité budoucí vize, ve které se stále využívají fosilní paliva.“
