Πως το υδρογόνο είναι και δεν είναι το μέλλον της ενέργειας.

Το υδρογόνο είναι σίγουρα το μέλλον της ενέργειας. Για ποιον άλλο λόγο θα ξόδευε η Ε.Ε. στα πλαίσια του Green Deal 470 δις. ευρώ σε υποδομές ηλεκτρόλυσης για αυτό το πράγμα; Γιατί η Κίνα, η Ιαπωνία και η Ν. Κορέα θα έβαζαν τα δικά τους στοιχήματα στο αέριο αυτό;

Ο ενθουσιασμός για το υδρογόνο οφείλεται σε έναν απλό λόγο: Είτε χρησιμοποιείται σε μια κυψέλη καυσίμου, είτε καίγεται για παραγωγή θερμότητας, οι μόνες εκπομπές που έχει είναι καθαρό νερό. Κατ' επέκταση, όπου το υδρογόνο αντικαθιστά τα ορυκτά καύσιμα, βοηθά με την παγκόσμια θέρμανση. Αυτό εξηγεί τον αγώνα για κυριαρχία σε διάφορες γωνιές μιας αγοράς που προβλέπεται να αξίζει τρισεκατομμύρια δολάρια ως το 2050.

Βέβαια από την άλλη, ίσως αυτή είναι ακόμη μια "φούσκα" του υδρογόνου που θα σκάσει όπως και οι προηγούμενες. Η πρώτη που φούσκωσε μέσα μιας επιδραστικής έκθεσης το 1970, γιγαντώθηκε την επόμενη δεκαετία προτού σκάσει στη δεκαετία του 1980. Η δεύτερη φούσκωσε και έσκασε μαζί με τη φούσκα της τεχνολογίας κοντά στο 2000. Ίσως το υδρογόνο να είναι το μέλλον... και πάντα θα είναι.

Σίγουρα το υδρογόνο έχει σημαντικά μειονεκτήματα. Ναι, είναι το πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν, αλλά δεν υπάρχει στη Γη στην αγνή μορφή του, άρα πρέπει να διαχωριστεί μέσω της ηλεκτρόλυσης από το νερό. Αυτό απαιτεί ενέργεια που καλά θα κάνει να είναι πράσινη, δηλαδή από τον ήλιο, τον άνεμο ή άλλες ΑΠΕ. Διαφορετικά, ποιο το νόημα;

Η διαδικασία καθιστά το υδρογόνο ακριβό σε σχέση με τα ορυκτά καύσιμα όπως το φυσικό αέριο και το υδρογόνο που παράγεται με λιγότερο καθαρούς τρόπους. Η BNEF θεωρεί ότι η τεχνολογική καινοτομία θα το κάνει φθηνότερο στα επόμενα χρόνια, αλλά ακόμα και τότε θα είναι δύσκολο στη μεταφορά και αποθήκευση. Εκτός αν συνδυαστεί με άλλα χημικά, το υδρογόνο πρέπει να συμπιεστεί με 700 φορές την ατμοσφαιρική πίεση ή να καταψυχτεί στους -253 βαθμούς Κελσίου. Επίσης, του αρέσει να εκρήγνυται.

Τα μειονεκτήματα αυτά σχεδόν αποκλείουν το υδρογόνο από το να είναι η εφαρμογή με την εντονότερη φημολογία: Ως καύσιμο για αυτοκίνητα και φορτηγά. Σχεδόν με κάθε τρόπο, τα οχήματα με κυψέλες υδρογόνου χάνουν από τους καθαρούς ανταγωνιστές τους, τα αυτοκίνητα που τρέχουν με μπαταρίες.

Καταρχήν, τα οχήματα υδρογόνου έχουν τη μισή μόλις απόδοση. Αν ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο μετατρέπει το 86% της ενέργειας που προέρχεται από την ανεμογεννήτρια για την κίνησή του, τότε το αυτοκίνητο υδρογόνου μετατρέπει μόλις το 45%. Επίσης, το όχημα με υδρογόνο διαθέτει περισσότερα κινητά μέρη και έχει ακριβότερη συντήρηση από το αντίστοιχο με μπαταρία. Ταυτόχρονα, σε αντίθεση με το ηλεκτρικό, δεν μπορεί να φορτίσει στο σπίτι.

Αυτά είναι άσχημα νέα ιδίως για τις Toyota, Hyundai και Honda, τους κατασκευαστές που έχουν βάλει τα μεγαλύτερα στοιχήματα στο υδρογόνο για τις μεταφορές. Τα επιχειρήματα για τα φορτηγά με υδρογόνο είναι επίσης αδύναμα.

Ο Μάικλ Λίμπριχ, ιδρυτής της BNEF, θεωρεί ότι το υδρογόνο δεν έχει καν νόημα για τα τραίνα. Απλά θα εξάλειφε την ανάγκη εξηλεκτρισμού του δικτύου ενώ ταυτόχρονα κλειδώνει μια πιο περίπλοκη και λιγότερο αποδοτική λύση. Μονάχα σε αεροπορικές μεταφορές μεγάλης απόστασης ή στη ναυτιλία μπορεί το υδρογόνο να νικήσει τις μπαταρίες χάρη στη μεγαλύτερη ενεργειακή του πυκνότητα. Οι μπαταρίες που θα χρειάζονταν για να ταξιδέψει ένα αεροπλάνο στην άλλη άκρη του κόσμου θα ήταν πολύ μεγάλες και βαριές.

Το υδρογόνο δεν δουλεύει καλύτερα ούτε για τη θέρμανση στις κατοικίες. Είναι συνήθως ευκολότερο να χρησιμοποιηθεί πράσινος ηλεκτρισμός για αντλίες θερμότητας που επίσης μπορεί να αντιστραφεί για ψύξη. Στις περισσότερες βιομηχανικές εφαρμογές επίσης το υδρογόνο χάνει από τον ηλεκτρισμό.

Η μακροπρόθεσμα λύση για την παγκόσμια θέρμανση λοιπόν είναι ο εξηλεκτρισμός των πάντων αρκεί να προέρχεται ο ηλεκτρισμός από ΑΠΕ. Εκεί, όμως, είναι το πρόβλημα. Δεν μπορούμε απλά να λειτουργούμε τα πάντα με ηλεκτρισμό. Και δεν θα υπάρχει πάντα ήλιος και άνεμος σε επαρκείς και αξιόπιστες ποσότητες παντού.

Οπότε αυτή είναι η κρίσιμη εφαρμογή για το υδρογόνο. Μπορεί να είναι το καύσιμο που θα αναλαμβάνει όποτε τα καθαρά δίκτυα του μέλλοντος δεν επαρκούν. Στην περίπτωση αυτή, το υδρογόνο είναι ανώτερο από όλες τις άλλες λύσεις, συμπεριλαμβανόμενης της πυρηνικής ενέργειας.

Μπορούμε να ηλεκτρολύσουμε υδρογόνου όταν έχουμε παραπανήσιο ήλιο και άνεμο. Όπως προβλέπει ο Λίμπριχ, θα το αποθηκεύουμε σε υπόγειες αποθήκες κοντά στους κόμβους του ηλεκτρικού δικτύου και θα μπορεί γρήγορα να καλύπτει τα κενά στην ηλεκτροπαραγωγή. Το υδρογόνο είναι λοιπόν η τεχνολογία που θα καταστήσει εφικτό τον εξηλεκτρισμό και την απανθρακοποίηση.

Αυτά είναι τεράστια νέα. Επίσης, σημαίνουν ότι παρόλο που κάποιες από τις τωρινές επενδύσεις στο υδρογόνο θα αποτύχουν, άλλες θα πετύχουν θεαματικά. Και μέρος των επιστροφών μπορεί να σώσει τον πλανήτη.

*του Αντρέας Κλουθ, Bloomberg

11 Νοεμβρίου 2020

energypress