Na junijski okrogli mizi na Kemijskem inštitutu so udeleženci spregovorili o trenutnih izzivih rabe vodika. Gregor Dolanc z Inštituta Jožefa Stefana je spomnil, da se vodik že lep čas uporablja kot vstopna surovina v industriji. Novi načini uporabe pa se iščejo v energetiki za shranjevanje in prenos elektrike iz obnovljivih virov energije za večjo stabilnost sistema ter za nadomeščanje fosilnih goriv v prometu, ogrevanju in industrijskih procesih.

Ogljično nevtralni

V podjetju Alpacem Cement so si denimo v letu 2021 zadali cilj, da do leta 2035 postanejo ena izmed prvih ogljično nevtralnih cementarn z minimalnim vplivom na okolje. »Uporaba vodikovih tehnologij je eden izmed korakov na poti do tega cilja, saj zeleni vodik, pridobljen iz obnovljivih virov, lahko pripomore tako k razogljičenju proizvodnega procesa kot predvsem k razogljičenju tovornega prometa. Najprej bomo v naslednjih štirih letih uvedli proizvodnjo zelenega vodika z elektrolizo vode, ki se bo v prvi fazi primarno uporabljal kot pogonsko gorivo za kamione pri dostavi cementa strankam. Za ta namen smo že leta 2021 v Anhovem postavili prvo polnilnico zelenega vodika v Sloveniji, ki jo bomo v prihodnjih letih še nadgradili,« nam je pojasnil dr. Andrej Ipavec, direktor razvoja v Alpacemu.

polnilnica zeleni vodik

Uporaba zelenega vodika bi v prihodnosti lahko bila pomembna alternativa fosilnim gorivom tudi v prometu. Foto: Alpacem

Da bi našli čim bolj (cenovno) učinkovite načine uporabe vodika, so se slovenski akterji s partnerji iz Italije in Hrvaške že vključili v pobudo Severnojadranske vodikove doline. »Ta projekt v regiji Severnega Jadrana je del vzpostavitve evropskega vodikovega ekosistema in pomeni veliko razvojno priložnost za celotno regijo. Pomembno je omeniti, da postaja vse bolj konkreten tudi južni cevovod vodika, ki bo povezoval Afriko, Italijo, Avstrijo in Nemčijo. Zeleni vodik in razogljičenje regije sta temelja čistega okolja v regiji, zato Alpacem pri tem aktivno sodeluje,« je opisal Ipavec.

V Sloveniji so se skupaj s partnerskimi podjetji zavzeli, da bodo do leta 2030 proizvedli 5000 ton obnovljivega vodika na leto ter poskrbeli za skladiščenje, distribucijo in uporabo. »Projekt bo trajal šest let in upamo, da bomo imeli ob koncu tega obdobja delujoč sistem z možnostjo povečanja kapacitet tako proizvodnje kot uporabe obnovljivega vodika,« pravi Ipavec.

Obnovljivi vodik lahko uporabljamo na različne načine, bodisi za namene shranjevanja energije bodisi kot čisto gorivo za ogrevanje, vključno s stanovanjskim in komercialnim ogrevanjem, kot tudi v sistemih kombinirane toplote in električne energije. Tovrstna uporaba bo sicer mogoča šele v kasnejši fazi, saj je proizvodnja te vrste vodika trenutno omejena in mogoča zgolj v manjših količinah.

Cenovno še nekonkurenčen

Možnosti za uporabo so torej velike, a zaviralni dejavnik je stroškovni vidik, saj vodik, pridobljen iz obnovljivih virov energije, ki je skladen s cilji zelenega prehoda, v normalnih razmerah še vedno težko konkurira fosilnim virom. Cena zelenega vodika je po Dolančevih besedah še vedno šestkratnik cene vodika, pridobljenega iz fosilnih goriv.

»Potrebne so predvsem zadostne finančne spodbude oziroma sofinanciranje projektov – tako začetnih investicijskih kot operativnih stroškov,« opisuje direktor razvoja v Alpacemu in pritrjuje, da uporaba vodika še ne omogoča konkurenčnosti v primerjavi s konvencionalnimi uveljavljenimi rešitvami na osnovi fosilnih energentov. »Če za primer vzamemo primerjavo običajnega tovornjaka na fosilno pogonsko gorivo, kakršnega uporabljamo za razvoz cementa, stane primerljiv tovornjak na vodikove gorivne celice približno štirikrat več. Poleg višjih stroškov nakupa pa so višji tudi operativni stroški, saj se lastne proizvodne cene vodika gibljejo v rangu od deset do 20 evrov za kilogram, pri čemer bi morala znašati lastna proizvodna cena približno šest evrov za kilogram, da bi dosegli stroškovno primerljivost z dizelskimi tovornjaki na ravni operativnih stroškov,« razloži Ipavec.

Po mnenju sogovornika zato od države potrebujemo usmerjene razpise za sofinanciranje vodikovih tehnologij, katerih stopnje sofinanciranja znašajo krepko nad 50 odstotkov. »Prav tako morajo biti razpisi pripravljeni izključno za uvajanje vodikovih tehnologij, kajti te tehnologije na splošnih razpisih za povečanje energetske učinkovitosti in zmanjšanje ogljičnih izpustov težko konkurirajo drugim preverjenim tehnologijam na trgu, sploh kadar se te vrednotijo po kategorijah stroškovne učinkovitosti ukrepov. Zaželeno je tudi, da kot pogoj za uspeh na razpisu niso zahtevana že vsa potrebna dovoljenja za postavitev infrastrukture, kajti običajno lahko investitor šele ob uspešni prijavi na razpis in prejeti subvenciji zapre finančno strukturo projekta in sprejme obvezo za izvedbo projekta,« še zaključuje Ipavec. 

Zeleni vodik in kako nastane

Obnovljivi vodik, pogosto imenovan tudi zeleni vodik, je vodikov plin, proizveden z uporabo obnovljivih virov energije, kot so vetrna, sončna ali vodna energija, v nasprotju s »sivim« ali »modrim« vodikom, ki se proizvaja iz fosilnih goriv, kot je zemeljski plin, in je povezan z višjimi emisijami toplogrednih plinov. Proizvodnja obnovljivega vodika običajno vključuje postopek, imenovan elektroliza, v katerem se voda razdeli na svoja sestavna elementa, vodik in kisik, z uporabo električne energije, pridobljene iz obnovljivih virov. To se izvaja v elektrolizerju, ki ga lahko poganja čista energija za ustvarjanje vodika z zelo nizkimi emisijami ogljika.

 

Priporočamo