Το υδρογόνο διεκδικεί να γίνει το νέο πετρέλαιο

 Κυριακή, 22 Αυγούστου, 2021

Καψύλης Αλέξανδρος

Χάνει το παιχνίδι από τον ηλεκτρισμό στα επιβατικά αυτοκίνητα, αλλά φιλοδοξεί να αντικαταστήσει τα ορυκτά καύσιμα και να κινήσει φορτηγά, πλοία, αεροπλάνα και τη βαριά βιομηχανία

Tο υδρογόνο ίσως εξελιχθεί σε κλειδί για την επίτευξη των φιλόδοξων περιβαλλοντικών στόχων που θέτουν οι κυβερνήσεις, παρέχοντας ενέργεια σε μεταφορικά μέσα που διανύουν μεγάλες αποστάσεις

Οι Ολυμπιακοί Αγώνες του Τόκιο θα μείνουν στην Ιστορία για την κατά έναν χρόνο καθυστερημένη διεξαγωγή τους λόγω της παγκόσμιας υγειονομικής κρίσης. Θα τους θυμάται, όμως, η ανθρωπότητα για έναν ακόμα λόγο: είναι οι πρώτοι που διεξήχθησαν με ενεργειακή πηγή το υδρογόνο. Ολα λειτούργησαν με το «καύσιμο» αυτό: από το Ολυμπιακό Χωριό, που πήρε ενέργεια με το υδρογόνο που παρήγαγαν τεράστια φωτοβολταϊκά πάνελ τα οποία εγκαταστάθηκαν στην αποκλεισμένη, μετά το πυρηνικό ατύχημα, ζώνη της Φουκουσίμα, μέχρι τα αυτοκίνητα Toyota Mirai, που εξυπηρέτησαν αθλητές, προπονητές και παράγοντες το 15ήμερο της γιορτής και «έτρεξαν» χάρη στις κυψέλες υδρογόνου που διέθεταν.

Στην Ιαπωνία

«Το 1964 οι Ολυμπιακοί του Τόκιο άφησαν ως παρακαταθήκη το τρένο υψηλής ταχύτητας Shinkansen. Η παρακαταθήκη των Αγώνων του 2020 θα είναι η κοινωνία του υδρογόνου» είχε διακηρύξει ήδη από το 2016 ο τότε κυβερνήτης της ιαπωνικής πρωτεύουσας Γιοΐτσι Μασουζόε. Είναι αλήθεια ότι η κάποτε «πυρηνική» Ιαπωνία μετά την καταστροφή της Φουκουσίμα το 2011 μετατράπηκε στη χώρα με τις πλέον πρωτοποριακές τεχνολογικές εφαρμογές του υδρογόνου. Θα είναι όμως το υδρογόνο το καύσιμο του μέλλοντος; Σε ό,τι αφορά τα μικρά αυτοκίνητα, φαίνεται πως το παιχνίδι το κέρδισε η ηλεκτροκίνηση. Αλλά το υδρογόνο διεκδικεί με αξιώσεις να αντικαταστήσει τα ορυκτά καύσιμα για να κινήσει τα βαριά φορτηγά, τα πλοία, τα αεροπλάνα και τη βαριά βιομηχανία.

Το πλεονέκτημα

Η τεχνολογία καλπάζει και δεν είναι λίγοι εκείνοι που πιστεύουν ότι, αργά ή γρήγορα, θα περάσουμε στην «οικονομία του υδρογόνου». Ωστόσο για την ώρα το πλεονέκτημα του συγκεκριμένου στοιχείου ως καυσίμου έχει να κάνει μόνο με βιομηχανικές χρήσεις που απαιτούν θερμοκρασίες άνω των 400 βαθμών Κελσίου, όπως σημείωσε σε έρευνα της κινεζικής δεξαμενής σκέψης και μη κυβερνητικής οργάνωσης China Dialogue ο χημικός μηχανικός Τομ Μπάξτερ, καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Αμπερντίν της Σκωτίας. Σε ό,τι αφορά τις άλλες χρήσεις, το υδρογόνο χάνει από την ηλεκτρική ενέργεια. «Το πράσινο υδρογόνο δεν γίνει ποτέ φθηνότερο από τον πράσινο ηλεκτρισμό που απαιτείται για να παραχθεί» σημειώνει ο Μπάξτερ στην έρευνα του China Dialogue που υπογράφει από το Λονδίνο ο Φρεντ Πιρς.

Γκρι, μπλε και πράσινο

Την τελευταία διετία η ηλεκτροκίνηση κέρδισε αδιαμφισβήτητα το παιχνίδι από το υδρογόνο σε ό,τι αφορά τα επιβατικά αυτοκίνητα. Αλλά το υδρογόνο ίσως εξελιχθεί σε κλειδί για την επίτευξη των φιλόδοξων περιβαλλοντικών στόχων που θέτουν οι κυβερνήσεις, παρέχοντας ενέργεια σε μεταφορικά μέσα που διανύουν μεγάλες αποστάσεις και δεν μπορούν να μπουν εύκολα στην… πρίζα, όπως είναι τα πλοία και οι σιδηρόδρομοι. Πώς όμως θα μετατρέπεται το υδρογόνο που βρίσκεται άφθονο στη φύση σε καύσιμο; Οι ειδικοί διακρίνουν τρεις τύπους υδρογόνου: το γκρι, το μπλε και το πράσινο.

Το γκρι παράγεται από φυσικό αέριο ή άνθρακα και έχει μεγάλο αποτύπωμα άνθρακα. Το μπλε παράγεται επίσης από ορυκτά καύσιμα, αλλά το διοξείδιο του άνθρακα που εκπέμπεται συλλέγεται και επαναχρησιμοποιείται. Το πράσινο υδρογόνο είναι προϊόν ηλεκτρικής ενέργειας η οποία παράγεται από ανανεώσιμες πηγές και έχει μηδενικό περιβαλλοντικό αποτύπωμα. Σήμερα το γκρι υδρογόνο είναι το φθηνότερο και παράγεται ως επί το πλείστον στην Κίνα (έχει το ένα τρίτο της παγκόσμιας παραγωγής), κυρίως από λιγνίτη. Η Ρωσία επίσης εκμεταλλεύεται τα τεράστια αποθέματα φυσικού αερίου για να παραγάγει γκρι και μπλε υδρογόνο.

Σχέδια παραγωγής

Η πετρελαϊκή ΒΡ μελετά την κατασκευή έως το 2027 μιας μονάδας παραγωγής μπλε υδρογόνου στο Τίσαϊντ της Αγγλίας, με στόχο να συλλέγει το εκπεμπόμενο διοξείδιο του άνθρακα και να το αποθηκεύει στο έδαφος. Το Μαρόκο, το Βέλγιο, ο Καναδάς, ακόμα και η Σαουδική Αραβία και το Ομάν, έχουν σχέδια παραγωγής μπλε υδρογόνου. Η Αυστραλία, αντίθετα, σχεδιάζει τη δημιουργία μιας μονάδας παραγωγής πράσινου υδρογόνου από 10 εκατ. φωτοβολταϊκά πάνελ και 1.500 ανεμογεννήτριες που θα εγκαταστήσει σε μια έκταση με εμβαδό όσο το… Λουξεμβούργο.

«Η οικονομία του υδρογόνου μπορεί να καθιερωθεί και να επικρατήσει μόνο αν καταστεί ενεργειακά αξιοποιήσιμη. Διαφορετικά η αγορά θα προκρίνει άλλες λύσεις για την πράσινη μετάβαση. Διότι θα πρέπει να συνεκτιμηθεί και το αποτύπωμα που θα έχει η κατασκευή ενός τελείως καινούργιου δικτύου διανομής που θα απαιτούσε η υδρογονοκίνηση του πλανήτη» υποστήριξαν σε πρόσφατη μελέτη τους ο ειδικευμένος επιστήμονας στις κυψέλες καυσίμου Ουλφ Μπόσελ και ο Μπάλντουρ Ελίασον, ερευνητής της ABB Switzerland.

Το καύσιμο του 1807 και η καταστροφή του «Χίντενμπουργκ»

Το υδρογόνο δεν είναι μια καινούργια ενεργειακή ιδέα. Η πρώτη μηχανή που δούλεψε με υδρογόνο χρονολογείται από το… 1807. Και η πρώτη πρόταση για την αντικατάσταση του άνθρακα από το υδρογόνο προτάθηκε στις αρχές της δεκαετίας του 1860. Ομως ο άνθρακας και το πετρέλαιο κόστιζαν πάντοτε φθηνότερα. Και η καταστροφή του «Χίντενμπουργκ», του γερμανικού αερόπλοιου (Zeppelin) που εξερράγη το 1937 σκοτώνοντας 36 ανθρώπους, καθιέρωσε στη συνείδηση του κόσμου το υδρογόνο ως μη ασφαλές καύσιμο.

Οι καταστροφές και οι τραγωδίες ως κίνητρα για επενδύσεις

«Τα καύσιμα που βασίζονται στη χρήση υδρογόνου φαίνεται πως θα παραμείνουν ακριβά και μη ανταγωνιστικά τουλάχιστον για μία ακόμα δεκαετία» σημειώνει ο ρεπόρτερ της «China Dialogue» Φρεντ Πιρς. Ασφαλώς το πόσο εκμεταλλεύσιμες και συμφέρουσες από εμπορικής απόψεως καθίστανται όλες ανεξαιρέτως οι τεχνολογικές καινοτομίες είναι κάτι που εξαρτάται από το χρήμα που επενδύεται σε αυτές. Και οι Ιάπωνες ασφαλώς δεν θέλησαν να πετάξουν τρισεκατομμύρια γεν για να καταγραφεί απλώς στην Ιστορία ότι διοργάνωσαν τους πρώτους «υδρογονοκίνητους» Ολυμπιακούς Αγώνες.
Ευτυχώς ή δυστυχώς, τις αποφάσεις για τη μεγάλη ενεργειακή μετάβαση που χρειάζεται να πετύχει ο πλανήτης για να επιβιώσει θα τις πάρουν οι πολιτικές ηγεσίες. Και δυστυχώς ρόλο «επιταχυντή» για τη λήψη των απαραίτητων πολιτικών αποφάσεων παίζουν τραγωδίες σαν κι αυτή της Φουκουσίμα. Μετά την καταστροφή του 2011 η Ιαπωνία μετατράπηκε στη χώρα με τις μεγαλύτερες φιλοδοξίες σε ό,τι αφορά τη χρήση του υδρογόνου. Διαθέτει σήμερα το μεγαλύτερο δίκτυο πρατηρίων εφοδιασμού υδρογόνου για αυτοκίνητα και επιταχύνει τη χρήση του καυσίμου αυτού στη βαριά βιομηχανία, κυρίως στις χαλυβουργίες της.

Επίσης στα Ναυπηγεία του Ναγκασάκι (άλλος ένας τραγικός συμβολισμός που λειτουργεί ως επιταχυντής των εξελίξεων) το 2019 «χτίστηκε» το Suiso Frontier, το πρώτο δεξαμενόπλοιο στον κόσμο που έχει σχεδιαστεί για να μεταφέρει υγροποιημένο υδρογόνο. Αλλά και η γειτονική Νότια Κορέα έχει σχέδια υδρογονοποίησης. Η αυτοκινητοβιομηχανία Hyundai, ο γιγαντιαίος βιομηχανικός όμιλος SK Group και άλλες μεγάλες επιχειρήσεις της χώρας έχουν ανακοινώσει προσώρας επενδύσεις 38 δισ. δολαρίων ΗΠΑ για να αναπτύξουν μια οικονομία που θα βασίζεται στο υδρογόνο.

TO BHMA