A Stanford Egyetem a Cornell Egyetemmel karöltve tudományos cikket tett közzé Hogyan zöld a kék hidrogén? címmel. Noha a válasz egyszerű: sehogy; a 12 oldalas tanulmány ahhoz is elegendő muníciót tett az asztalra, hogy a döntéshozók számára is belátható legyen: mindez bizonyítani is tudják. Az Energy Science & Engineering folyóiratban néhány hete megjelent tudományos munkát egy ökológus és egy környezetmérnök tudós jegyzi, de ami ennél érdekesebb, hogy a szerzők érdemi választ adnak az energiaiparban közkeletű felvetésre: van-e érdemi különbség az üvegházhatás csökkentésére felhasznált hidrogének között az alapján, hogy miből állítják elő a gázt.

A hidrogént ma már világszerte és általánosságban is annak az energiahordozónak tekintik, amely az alapja és a záloga egy jövőbeli, szén-dioxid-mentes életvitelnek. A hidrogén nagy energiasűrűségű anyag, hosszú ideig is tárolható, szállítható, és viszonylag kis helyen elfér. Gyártani ugyanakkor többféle módon és alapanyagból is lehet, olyan megoldásokkal és olyan anyagokból is, amelyek bár végül klímabarát terméket (is) eredményeznek, lehetnek velük szemben fenntartások.

Kapcsolódó

A legtöbb hidrogént ma például metánból és/vagy a földgázból állítják elő, ami viszont a gyártás során nagyon magas a szén-dioxid-kibocsátással jár. Ennek a szürkehidrogént eredményező technológiának a tulajdonképpeni továbbfejlesztése vezet a kékhidrogénhez: a szürkehidrogén gyártása során keletkező szén-dioxid (egy részének) a leválasztásával. Az így elért tisztítás alapján gyakran alacsony károsanyag-kibocsátású technológiaként hirdetik a kékhidrogént, azonban ez csak részben igaz. Igaz, hogy a gyártás kevésbé környezetszennyező, de csak annyival, amennyivel a szénerőművek kéményére szerelt filterek környezetbarátabbá teszik a szénégetést. Az alapproblémát - a jelentős mennyiségű károsanyag keletkezését és biztonságos kezelését - azonban nem oldja meg.

A zöldhidrogén ezzel szemben, bár károsanyagkibocsátás-mentes technológiát alkalmaz (a vízbontás során hidrogén és oxigén keletkezik, szén-dioxid, vagy más károsanyag viszont nem) - azonban más jellegű problémával küzd: sokkal drágább az előállítása. Elsősorban azért, mert a vízbontáshoz jelentős mennyiségű villamos energiára van szükség. Elvileg nem zárható ki, hogy ezt az energiát atomerőművekből vegyék - valahogy úgy, ahogyan arra a magyar kormány tavaly nyáron, európia uniós szinten tett egy tétova javaslatot - de a jelenlegi definíció ezt a kizárja. Azért is, mert a nukleáris energiatermelésre sok minden mondható, de az, hogy tiszta- , vagy zöldáramot adna, az biztosan nem. (Erre találta ki a nukleáris ipar a karbonmentes, vagy szén-dioxid kibácsátástól mentes áram kifejezést.)

Szép marketing kifejezés

A NY Times nemrég hosszú cikket szentelt a témának, kiemelve, hogy a hidrogén akkor lehet az éghajlatváltozás megoldókulcsa az ember számára, ha az azt is kitalálja, hogyan jusson hozzá ahhoz környezetbarát módon is elég nagy mennyiségben. Ez nem egy teljesen új gondolat, hiszen a Siemens Gamesa - a világ egyik legnagyobb szélenergiás cége a fehére könyvébe is beleírta, hogy az európai zöldhidrogén trónra ültetéséhez létre kell hozni a zöldhidrogén költséghatékony keresleti piacát a berendezések, az infrastruktúra és a napi üzemeltetési költségek csökkentése érdekében.

A két amerikai egyetemi kutató tudományosan is lektorált tanulmánya megvizsgálta a kékhidrogén előállítása és életciklusa során keletkező üvegházhatású gázkibocsátástok kibocsátását. Azt találták, hogy a kékhidrogén teljes szén-dioxid-egyenértékű kibocsátása csupán 9-12 százalékkal alacsonyabb a szürkehidrogénénél, és az lábnyoma valójában több mint ötödével nagyobb, mint a fűtési céllal égetett földgázé, és mintegy 60 százalékkal nagyobb a dízelolajénál is. Ráadásul ez a kiábrándító adat is csak úgy érhető el, hogy az elemzés azzal számolt: a hidrogén tisztításakor felfogott szén-dioxid korlátlan ideig betárolható.

Mindez azért teremt új helyzete, mert a tanulmány a kékhidrogén használatot környezetvédelmi szempontból nem annak az átmeneti helyzetben jó megoldásnak látja és mutatja, mint amivel az energiaipar több szereplője láttatni szeretné. Mint ahogyan és amiről például a BP, a Total és - a klímavédelmi kérdésben amúgy is befeszült, és egy bírásági ítélet miatt jelenleg igencsak megszorult - Shell is meglehetősen nagy vehemenciával próbálja meggyőzni a kormányokat. A kékhidrogén hívei azt állítják, hogy az a megújuló energiával előállított zöldhidrogén potenciális partnere, egy olyan energiaforrás, ami megkönnyíti majd a zéró emisszióra való energiaátmenetet a világban. A kék üzemanyag azonban nem olyan zöld, mint ahogyan azt eddig mondogatták. - Eléggé meglepő lehet, de ez az eredmény - mondta a Guardiannak Robert Howarth, a tanulmány egyik szerzője, aki úgy látja, hogy

a kék hidrogén egy szép marketing kifejezés, amelyet az olaj- és gázipar szívesen támogat.

De ezzel szerinte hamis jövőképet mutatnak a cégek, és nem hiszi, hogy ilyen hamis megoldásokra pénzt kellene költeni. Howarthtól a tanulmány megállapításainak súlyosságát is aláhúzandó, a Cornell egyetem saját oldala is idéz; a tudós azt mondta: a legjobb hidrogén, az elektrolízisből származó zöld hidrogén, mely, ha bölcsen és hatékonyan használjuk, lehet a fenntartható jövő útja. A kék hidrogén az teljesen más - tette hozzá.

Pénz lesz rá

Áprilisban a Definace ETFs közölt alapos ismertetőt az aktuális zöldhidrogén-beruházási kilátásokról. Ebben az olvasható, hogy a zölenergiával előállított zöldhidrogén egyre inkább versenyképessé válik, mivel folyamatosan csökken a megújuló energiák, de a hidrogén-elektrolizátorok költsége is. Az utóbbi például ma fele annyiba kerül, mint 5 évvel ezelőtt, és a prognózisok szerint 2030-ra további 40-60 százalékos áresést érnek majd el a tömegessé válása és a technológiai fejlesztése, működésének hatásfokának emelése okán. És az sem utolsó szempont, hogy a megújuló energiatermelés 2050-ig a jelenlegi szint tízszeresére növekszik.

A jelenleg még a piacát és az infrastrukturális alapjait tervező zöld hidrogén ára ma 3-7,5 dollár/kg, de 2050-re a költségeket 1-2 dolláros egységárig akarják lenyomni. Júniusban az amerikai energiaügyi miniszter, Jennifer M. Granholm bukkant fel amögött a kormányzati kezdeményezés mögött (Energy Earthshots) amelynek elsődleges célja a zöldhidrogén hatalomra segítése - legfőképpen azzal, hogy akár egyetlen évtized alatt 80 százalékkal csökkentsék a tiszta hidrogén költségét.

A Defiance szerint a globális tőkebefektetésekkel és szakpolitikai fejlesztésekkel megtámogatott zöldhidrogén üzemanyag előtt így nem nagyon látszik akadály; az Egyesült Államok az utóbbi években évi 150 millió dollárt fektetett be ilyen infrastruktúrák építésének megkezdésébe, és a Biden-kormáynzat 400 millió dollár finanszírozást biztosít 2030-ig a tiszta energia fejlesztésekre. A világ többi része - de főként Európa és Ázsia - már több mint kétmilliárd dollárt fektetett be a hidrogén üzemanyagok fejlesztésébe és termelésébe, de a Guardian számításai szerint az intézményi befektetők akár 750 milliárd dollárnyi összeget is készek megújuló energiás portfóliókba forgatni, a magánbefektetők pedig a következő 5 évben a duplájára növelhetik az ezirányú beruházásaikat, és a fosszilis tüzelőanyag szegmensből kivont tételeket fokozatosan ide csatornázzák be.

Azt, hogy milyen gyorsan történnek e kérdésben az elméletről a gyakorlatra történő átállások, jól mutatja, hogy miközben tavaly januárban jelent csak meg az a munkaanyag, amely Németország zöldhidrogén stratégiáját vázolta fel, decemberben az első, Berlin mellett épülő hidrogénbarlangról írtunk, Idén júniusban már arról számolhattunk be hogy Stuttgart közelében, lakossági hasznosításra indult egy olyan projekt, amely a napi 400 kilogram hidrogén előállítására képes rendszert állít “csatasorba” hogy a kerület közelebb kerülhessen a rekordalacsony szén-dioxidot kibocsátáshoz.