Yδρογόνο: η «σαμπάνια» της ενεργειακής μετάβασης

Από την έναρξη του πολέμου στην Ουκρανία η Γερμανία μείωσε την εξάρτησή της από το ρωσικό πετρέλαιο από 35% σε 12% και από το ρωσικό αέριο από 55% σε 35%. Ωστόσο, το εμπόριο ενέργειας είναι μια τεράστια πηγή εσόδων για τη Μόσχα. Κατά τους δύο πρώτους μήνες του πολέμου η Γερμανία πλήρωσε σχεδόν 9 δισεκατομμύρια ευρώ για εισαγωγές ρωσικού πετρελαίου και φυσικού αερίου, σύμφωνα με τη φινλανδική ομάδα σκέψης CREA.

Η Βερόνικα Γκριμ είναι καθηγήτρια οικονομικών στο Πανεπιστήμιο του Ερλάνγκεν-Νυρεμβέργης και επί του παρόντος μία από τους τρεις ειδικούς συμβούλους της Γερμανίας στην ομοσπονδιακή κυβέρνηση, που τους αποκαλούν «Σοφούς της Οικονομίας». «Πρέπει να διαφοροποιήσουμε και να απελευθερώσουμε τις πηγές ενέργειάς μας πιο γρήγορα από ό,τι είχε αρχικά προγραμματιστεί», λέει στο BBC. Για να βοηθήσει στην επίτευξη αυτού του στόχου, η κ. Γκριμ θέλει η Γερμανία να «εντείνει» τη χρήση του υδρογόνου.

Το υδρογόνο μπορεί να αποθηκεύσει τεράστιες ποσότητες ενέργειας, να αντικαταστήσει το φυσικό αέριο σε βιομηχανικές διεργασίες και να τροφοδοτήσει κυψέλες καυσίμου σε φορτηγά, τρένα, πλοία ή αεροπλάνα που δεν θα εκπέμπουν παρά μόνο ατμούς πόσιμου νερού.

Μια παλιά ιστορία

Ο ενθουσιασμός της κ. Γκριμ κερδίζει έδαφος, σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ενέργειας (ΔΟΕ), καθώς δεκάδες χώρες έχουν δημοσιεύσει εθνικές στρατηγικές για το υδρογόνο ή πρόκειται να το κάνουν. Ομως, παρά το ενδιαφέρον, δεν είναι ακόμη σαφές ότι η μεγάλης κλίμακας χρήση του υδρογόνου μπορεί να καταστεί βιώσιμη. Εξάλλου, υπήρξε παρόμοιος ενθουσιασμός στο παρελθόν: τη δεκαετία του 1970, ύστερα από δύο πετρελαϊκές κρίσεις, και τη δεκαετία του 1990, όταν προέκυψαν οι κλιματικές ανησυχίες. Αλλά δεν υπήρξε συνέχεια. Προς τι λοιπόν το τωρινό ενδιαφέρον για το υδρογόνο;

Οι σκεπτικιστές προειδοποιούν ότι οι εκπρόσωποι της βιομηχανίας, που κυριαρχούν παγκοσμίως στα περισσότερες επιτροπές για το υδρογόνο, είναι συχνά μεροληπτικοί υπέρ του υδρογόνου καθώς υπόσχεται επιδοτήσεις και διατηρεί τη ζήτηση για υπάρχοντα περιουσιακά στοιχεία όπως αγωγούς, δεξαμενόπλοια, τουρμπίνες ή λέβητες. Εν τω μεταξύ, οι περιβαλλοντικές ομάδες επισημαίνουν ότι το υδρογόνο δεν μπορεί να συλλεχθεί ως πρωτογενές καύσιμο. Αντίθετα, πρέπει να κατασκευαστεί, κυρίως με δύο τρόπους, με τον καθένα να επισημαίνεται με έναν χρωματικό κωδικό.

Οι τρεις εκδοχές του

Το πράσινο υδρογόνο παράγεται με τη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας για τη διάσπαση του νερού σε μόρια υδρογόνου και οξυγόνου χρησιμοποιώντας έναν ηλεκτρολύτη. Πρόκειται για μια δαπανηρή διαδικασία. Αυτή τη στιγμή, τέτοιο υδρογόνο χωρίς εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου αποτελεί μόνο το 0,03% της παγκόσμιας παραγωγής υδρογόνου, σύμφωνα με τον ΔΟΕ.

Εως και πέντε φορές φθηνότερο είναι το λεγόμενο γκρι υδρογόνο, το οποίο προέρχεται από φυσικό αέριο ή σε ορισμένες περιπτώσεις από πετρέλαιο ή άνθρακα. Ομως, λόγω των απωλειών κατά την παραγωγή, εκπέμπεται περίπου 50% περισσότερο διοξειδίου του άνθρακα απ’ ό,τι εάν το φυσικό αέριο καιγόταν απευθείας. Μια σχετική τεχνική είναι γνωστή ως μπλε υδρογόνο. Αυτό βασίζεται στην ίδια διαδικασία, αλλά δεσμεύει περίπου το 60-90% του διοξειδίου του άνθρακα που εκπέμπεται στην παραγωγή για επαναχρησιμοποίηση ή αποθήκευση.

Το μειονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι ότι διπλασιάζει, περίπου, το κόστος και δεν διαθέτει εγκαταστάσεις παραγωγής σε μεγάλη κλίμακα, λόγος για τον οποίο μόνο το 0,7% του υδρογόνου που παράγεται παγκοσμίως είναι μπλε. Ετσι, παρά τη φιλική προς το περιβάλλον εικόνα και τις δυνατότητές της, η παγκόσμια παραγωγή υδρογόνου εκπέμπει επί του παρόντος σχεδόν τρεις φορές περισσότερο διοξείδιο του άνθρακα από μια ολόκληρη χώρα, για παράδειγμα τη Γαλλία.

Πολλά θα εξαρτηθούν από το πώς οι χώρες αποφασίζουν να παράγουν υδρογόνο. Ορισμένες χώρες έχουν ήδη μια σαφή προτεραιότητα να τροφοδοτήσουν ηλεκτρολύτες, τα περισσότερα κράτη που ψήνονται στον ήλιο στοιχηματίζουν στην ηλιακή ενέργεια, ενώ η Γαλλία βασίζεται στην πυρηνική ενέργεια. Εν τω μεταξύ, η Κίνα λατρεύει το φτηνό γκρι υδρογόνο από άνθρακα και φυσικό αέριο και επενδύει σε πράσινες εναλλακτικές λύσεις. Οι ΗΠΑ, ο Καναδάς, το Ηνωμένο Βασίλειο, η Ολλανδία και η Νορβηγία πρωτοστατούν στην ώθηση του μπλε υδρογόνου, με την έγχυση δεσμευμένου άνθρακα σε κοιτάσματα πετρελαίου και φυσικού αερίου.

Στη Γερμανία, ωστόσο, η εικόνα είναι λιγότερο σαφής. Τα τρία κόμματα στην κυβέρνηση συνασπισμού, τα τρία αρμόδια υπουργεία και το συμβούλιο υδρογόνου διαφωνούν εάν θα επικεντρωθούν στο πράσινο υδρογόνο ή θα αποδεχτούν την μπλε εναλλακτική, για να γεφυρώσουν προσωρινά το χάσμα στην περιορισμένη προσφορά. Ετσι, ενώ η Γερμανία αναμένεται να επεκτείνει την εγχώρια παραγωγή υδρογόνου, αναζητά παράλληλα την προμήθεια υδρογόνου από το εξωτερικό.

Λόγω του υψηλού κόστους του, το υδρογόνο αναφέρεται συχνά ως «η σαμπάνια της ενεργειακής μετάβασης». Ποιοι, λοιπόν, θα πιουν τις πρώτες γουλιές; Σε αυτό, οι περισσότεροι συμφωνούν. «Είναι σημαντικό να διαθέτουμε υδρογόνο μόνο σε εκείνες τις βιομηχανίες όπου δεν είναι δυνατή η άμεση ηλεκτροδότηση» (π.χ. από ανανεώσιμες πηγές), εξηγεί στο BBC ο Φέλιξ Μάτες, ειδικός στην ενέργεια και μέλος του γερμανικού συμβουλίου υδρογόνου. «Θα πρέπει πρώτα να το χρησιμοποιήσουμε στην παραγωγή χάλυβα, χημικών και γυαλιού», υποστηρίζει. «Οι επόμενοι τομείς θα μπορούσαν να είναι η ναυτιλία, οι μεταφορές με φορτηγά μεγάλων αποστάσεων, καθώς και τα αεροπλάνα για μεσαίες ή μεγάλες αποστάσεις. Αλλες χρήσεις σε αυτοκίνητα ή θέρμανση είναι αναποτελεσματικές, δαπανηρές και μη πρακτικές αποσπάσεις της προσοχής», προσθέτει.

Πηγή: BBC