Kategoria: baza wiedzy

Szerokie gremium firm transportowych, logistycznych i producentów energii zawarło sojusz na rzecz wdrożenia wodoru w transporcie ciężarowym H2 Haul”. 62 sygnatariuszy deklaruje, że do 2030 roku w Europie pojawi się 100 tysięcy pojazdów ciężarowych napędzanych wodorem i 1500 stacji do tankowania. To historyczny krok ku zeroemisyjnej gospodarce.

Wśród członków inicjatywy znalazły się międzynarodowe koncerny z branży motoryzacyjnej, energetycznej i logistycznej takie jak Daimler, Honda, Toyota, Hyundai, BMW Group, Air Liquide, Shell oraz DB Schenker. Efektem porozumienia był podpisany w Brukseli w marcu 2020 roku list intencyjny. Pierwsze cel postawiony sobie przez 44 partnerów to dostarczenie od 5 do 10 tysięcy napędzanych wodorem ciężarówek i 100 stacji wodorowych do 2025 roku.

Tymczasem trwają pracę nad raportem, który pokaże, jak przejście na zeroemisyjny transport ciężarowy wpłynie na sytuację gospodarczą i jaki jest potencjał tego rynku. Fuel Cell Hydrogen Joint Undertaking, jednostka powołana przez Komisję Europejską oraz partnerów komercyjnych opublikuje go jeszcze w grudniu tego roku.

Górnośląsko-Zagłębiowska Metropolia została członkiem sojuszu na rzecz czystego wodoru. To kolejny etap wdrażania zeroemisyjnego transportu w tym regionie Polski.

Przewodniczący Górnośląsko- Zagłębiowskiej Metropolii Kazimierz Karolczak podkreśla, że instytucji zależy na wdrożeniu przyjaznej dla środowiska technologii. Rocznie pojazdy miejskie na obszarze GZM pokonują ponad 100 mln kilometrów, co nie pozostaje bez wpływu na otoczenie. Władze GZM mają tego świadomość i działają na rzecz redukcji zanieczyszczeń powodowanych przez komunikację publiczną.

Rozpoczynając współpracę z Sojuszem Metropolia stała się pierwszą polską instytucją, która przystąpiła do międzynarodowego stowarzyszenia. To już kolejny krok GZM w kierunku rozwoju transportu opartego na wodorze. Działania rozpoczęła od popisania dwóch listów intencyjnych – z PKN Orlen oraz Tauron. Ta pierwsza spółka jest również członkiem Europejskiego Sojuszu na Rzecz Czystego Wodoru.

Sam Sojusz (z ang. European Clean Hydrogen Alliance) został powołany przez Komisję Europejską w lipcu tego roku jako narzędzie wspierające realizację powstałej w tym samym czasie Strategii wodorowej dla neutralnej klimatycznie Europy. Efektem współpracy ma być do 2050 roku odejście od wodoru pozyskiwanego z paliw kopalnych na rzecz zielonego wodoru, wytwarzanego ze źródeł odnawialnych takich jak biomasa czy woda.

Największy polski przewoźnik negocjuje umowy z województwami. Planuje również zakup nowego taboru, w tym pociągów hybrydowych i napędzanych wodorem.

Chociaż w okresie lockdownu o 50-60% spadła liczba pasażerów korzystających z przejazdów pociągami Polregio, to pod względem pracy przewozowej udziały rynkowe spółki wzrosły z 19,95 proc. do 21,65 proc. Prezes Polregio Artur Martyniuk ma nadzieję, że spółka podpisze długoterminowe, nawet ośmio-dziesięcioletnie kontrakty. Prognozowany pomimo pandemii dalszy wzrost pracy przewozowej idzie w parze z potrzebę inwestycji w nowy tabor.

– Planujemy zarówno modernizację starszych składów, zakup nowych pojazdów, a także modernizację zapleczy technicznych. . Bierzemy pod uwagę zarówno finansowanie dłużne, które może być zabezpieczone umowami z samorządami, jak i skorzystanie z programów publicznych, np. z Krajowego Planu Odbudowy – powiedział Pulsowi Biznesu Artur Martyniuk.

Spółka planuje kupić zarówno elektryczne zespoły trakcyjne, jak i pojazdy hybrydowe oraz napędzane wodorem.

Rozwój technologii wodorowych, który jest jednym z filarów walki o neutralność klimatyczną, potrzebuje do swego upowszechnienia konkretnych kroków na szczeblu Unii Europejskiej, ale także krajowym. Toczące się prace nad Strategią Wodorową wchodzą w fazę konsultacji i jest szansa, że na początku przyszłego roku poznamy ostateczny kształt propozycji rządu. Równocześnie Ministerstwo Klimatu i Środowiska zapowiedziało uruchomienie programu wsparcia zakupu autobusów zeroemisyjnych. Budżet w ramach którego mają być realizowane wypłaty wynosi 1,3 mld zł, co przy dopłatach rzędu 80% dla elektrobusów i 90% dla autobusów wodorowych, pozwoli na zakup ok. 500 pojazdów tego typu. To krok w dobrym kierunku, ale potrzebne są systemowe zmiany, które obejmą wszystkie ogniwa łańcucha technologii wodorowej, o czym w rozmowie z Jakubem Kompą, z inicjatywy Wodór2030.pl mówią Karol Lasocki i Joanna Derlikiewicz z Kancelarii DWF Poland.

Nowe technologie nie mogą rozwijać się bez ram prawnych. Jakie przepisy trzeba na obecnym etapie uchwalić, żeby można było rozwijać technologie wodorowe, zwłaszcza w kontekście produkcji, dystrybucji i sprzedaży?

Obecnie zarówno kwestia wytwarzania wodoru, jak i wprowadzania go do obrotu pozostają w zasadzie nieuregulowane. Szczątkowe regulacje zawiera ustawa z 11 stycznia 2018 r. o elektromobilności i paliwach alternatywnych, która stanowi, iż wodór jest jednym z paliw alternatywnych, jak i wprowadzają definicję pojazdu napędzanego wodorem.

Ustawa przewiduje uprawnienie Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad do ujęcia lokalizacji punktów tankowania wodoru w opracowywanym przezeń planie lokalizacji ogólnodostępnych stacji ładowania oraz stacji gazu ziemnego wzdłuż pozostających w jego zarządzie dróg sieci bazowej TEN-T, jeśli lokalizacja takich punktów będzie uzasadniona potrzebami rozwoju rynku paliw alternatywnych. Trudno jednak uznać, aby przepis ten umożliwiał już obecnie budowanie stacji tankowania w sytuacji, gdy ustawa nie reguluje jeszcze podstawowych parametrów technicznych stacji.

Jest też kwestia klasycznego dylematu jajka i kury – trudność  budowania takich stacji, gdy w Polsce mało jest pojazdów napędzanych wodorem i odwrotnie, po co na razie kupować auto na wodór, gdy praktycznie nie da się go zatankować. Potrzebna jest zatem decyzja polityczna aby stacje powstały najpierw, i w ten m.in. sposób otworzy się rynek.

Wobec braku regulacji w zakresie standardów technicznych dla wodoru wykorzystywanego w transporcie, jak i nacisku na wprowadzenie tychże ze strony Komisji Europejskiej, specyfikacja urządzeń do tankowania wodoru została przedstawiona przez rząd w aktualizacji Krajowych ram polityki rozwoju infrastruktury paliw alternatywnych z 2018 r. Jednocześnie Ministerstwo Energii zaznaczyło, iż mimo braku przedmiotowych regulacji w powszechnie obowiązujących przepisach prawa, istnieje możliwość stosowania przez podmioty zainteresowane standardów technicznych dla tankowania wodoru określonych w normach ISO wymienionych w załączniku II do dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady nr 2014/94/UE w sprawie rozwoju infrastruktury paliw alternatywnych. Jak wskazuje się jednak, same normy ISO dają trochę za mało bezpieczeństwa prawnego by otworzyć w Polsce stację tankowania wodoru, która zapewni wodór o odpowiedniej czystości i będzie go bezpiecznie magazynować.

Pomimo to, inwestorzy nie tracą zainteresowania tematem rozwoju infrastruktury wodorowej. Do postawienia dwóch takich stacji (w Gdańsku i Warszawie) w ramach unijnych projektów zobowiązał się np. Lotos w realizacji projektu Pure H2, którego celem jest budowa instalacji do produkcji wodoru o czystości 99,999 proc. Jeśli chodzi o zaawansowanie tej wartej 10 mln euro inwestycji, obecnie trwają postępowania dotyczące wyboru kontrahenta. Z kolei PGNiG w ramach swej strategii wodorowej rozpoczął badania nad możliwością magazynowania i transportu wodoru przy wykorzystaniu sieci gazu ziemnego. Aktywny na tym polu jest także PKN ORLEN, który planuje otwarcie wodorowych hubów, m. in. we Włocławku, i który ostatnio podpisał kilka listów intencyjnych z polskimi miastami.

Pod koniec lipca Ministerstwo Klimatu skierowało do konsultacji publicznych projekt nowelizacji ustawy z dnia 25 sierpnia 2006 r. o systemie monitorowania i kontrolowania jakości paliw (t.j. Dz.U.2019 poz. 660). Co istotne – po raz pierwszy do projektu przepisów rangi ustawowej wśród proponowanych zmian wprowadza się definicję wodoru jako paliwa w transporcie – zgodnie z projektowaną definicją, wodorem jest zatem „wodór przeznaczony do napędu pojazdu samochodowego wykorzystującego energię elektryczną wytworzoną z wodoru w zainstalowanych w nim ogniwach paliwowych, oznaczony kodem CN 2804 10 00”. Po drugie – wodór został dodany do ustawowego katalogu paliw, podlegających pod System Monitorowania i Kontrolowania Jakości Paliw w rozumieniu nowelizowanej ustawy, co nakłada na potencjalnych inwestorów szereg obowiązków w zakresie zachowania wymagań jakościowych wodoru przeznaczonego na cele transportowe. W myśl przepisów ustawy zabronione jest transportowanie, magazynowanie i wprowadzanie do obrotu wodoru niespełniającego wymagań jakościowych. Minister właściwy ds. energii zostanie zobowiązany do wydania rozporządzeń określających m.in. wymagania jakościowe dla wodoru jak i metody badania jego jakości.

Przyjęcie tych przepisów stanowić może moment zwrotny dla obrotu wodorem na polskim rynku związanym z transportem.

Czy Polska potrzebuje Konstytucji dla Wodoru, czy wystarczą odpowiednie ustawy?

Głównym czynnikiem oddziałującym na rozwój technologii wodorowej i związanej z nią legislacji w Polsce jest prawodawstwo szczebla unijnego. Odgrywa ono kluczową rolę zarówno w zakresie pomocy publicznej kierowanej z odpowiednich funduszy, jak i w zakresie strategii wykorzystania czystego wodoru w poszczególnych sektorach gospodarki.

Jak podkreśla Komisja Europejska w „Strategii w zakresie wodoru na rzecz Europy neutralnej dla klimatu”, wprowadzanie zastosowań wodorowych w Europie stoi w obliczu poważnych wyzwań, którym ani sektor prywatny, ani państwa członkowskie nie mogą sprostać samodzielnie. Przełom w rozwoju technologii wodorowych wymaga masy krytycznej inwestycji, sprzyjających ram regulacyjnych, nowych rynków pionierskich, trwałych badań naukowych i innowacji w zakresie przełomowych technologii, a także – w celu wprowadzania nowych rozwiązań na rynek – wielkoskalowej sieci infrastruktury, którą mogą zapewnić tylko UE i jednolity rynek oraz współpraca z partnerami z państw trzecich. Aby zbudować w Europie dynamiczny system wodorowy, konieczna jest zatem współpraca wszystkich podmiotów (zarówno publicznych, jak i prywatnych) zarówno na szczeblu krajowym, jak i na szczeblu europejskim.

W lipcu 2020 r. Ministerstwo Klimatu ogłosiło rozpoczęcie prac nad krajową strategią wodorową – „Strategia Wodorowa Polski do 2030 r.”, a przedstawiciele resortu klimatu wraz z najważniejszymi spółkami sektora energetycznego i transportowego podpisali list intencyjny o ustanowieniu partnerstwa na rzecz budowy gospodarki wodorowej i zawarcia sektorowego porozumienia. Ten dokument wyznaczy ramy dla przyszłego rozwoju technologii wodorowej w Polsce. Jego – chyba już rychłe – ogłoszenie postrzegać będzie można jako preludium do dalszych działań legislacyjnych, normujących wykorzystanie wodoru w poszczególnych sektorach.

Nowy Zielony Ład zakłada wsparcie zielonego wodoru, a więc takiego, którego produkcja nie powoduje zwiększania śladu węglowego. Czy sektor OZE jest gotowy na taką produkcję?

Wodór zielony tzn. odnawialny oznacza wodór wytwarzany w drodze elektrolizy wody (w elektrolizerze zasilanym energią elektryczną), przy czym energia elektryczna pochodzi z odnawialnych źródeł. Wraz z elektryfikacją w oparciu o prąd z OZE, szybkie wdrożenie zielonego wodoru na dużą skalę jest niezbędne do osiągnięcia ambitnych celów klimatycznych UE. Może ono wspomóc przejście do systemu energetycznego opartego na energii z OZE, równoważąc nieprzewidywalność produkcji tego rodzaju energii.

Duży potencjał w zakresie produkcji zielonego wodoru wiązany jest z jednoczesnym rozwojem polskiego sektora produkcji energii z wiatru na morzu tzw. Offshore wind. Instalacje do produkcji wodoru pełniłyby rolę magazynowania energii wytworzonej w siłowniach morskich farm wiatrowych w postaci wodoru powstałego w procesie elektrolizy wody, w sytuacjach kiedy sieć nie byłaby w stanie odebrać nadwyżek produkcji. Magazynowanie energii w postaci wodoru stanowiłaby odpowiedź na problem magazynowania energii pozyskanej z eksploatacji morskich farm wiatrowych pojawiający się ze względu na fluktuacje produkcji energii z OZE. Uchwalenie ustawy dotyczącej wsparcia produkcji energii w morskich farmach wiatrowych byłoby więc także optymistycznym wstępem do rozwoju technologii wodorowych w Polsce.

Dla oceny potencjału zielonego wodoru w kontekście realizacji celów klimatycznych Europejskiego Zielonego Ładu kluczowa pozostaje nie tylko kwestia przygotowania technologicznego samego sektora OZE, ale także postęp technologiczny związany z samą produkcją wodoru. Zgodnie z prognozami Bloomberg New Energy Finance szacuje się, iż wobec postępu rozwoju technologicznego, spadku kosztów energii odnawialnej i zwiększenia skali w produkcji wodoru koszt tej produkcji za pomocą odnawialnych źródeł energii spadnie z obecnego 2,50-6,80 USD nawet do 1,40 USD za kg do roku 2030[1], co uczyni tę technologię bardziej opłacalną. Spadki cen produkcji wodoru sprzyjać będą dalszemu doskonaleniu technologii elektrolizerów, rozwojowi i powszechnieniu ogniw paliwowych, sprzętu do tankowania i innej infrastruktury wodorowej.  

Obecnie w UE zainstalowane są elektrolizery o mocy ok. 1 GW. Celem pierwszej fazy europejskiej strategii na rzecz wodoru jest zainstalowanie do 2024 r. w UE zasilanych energią ze źródeł odnawialnych elektrolizerów o mocy co najmniej 6 GW, produkujących do 1 mln ton odnawialnego wodoru, następnie odpowiednio 40 GW produkujących do 10 mln ton do 2030 r. Osiągnięcie pełnej dojrzałości przez technologię szacowane jest na rok 2050 r. Do tego czasu za pewne polegać będziemy musieli na mechanizmach wsparcia, które zaproponowane zostaną w kontekście inwestycji wodorowych (np. w formie kontraktów różnicowych CfD).

Jest wiele rodzajów OZE. Które zgodnie z obecnymi regulacjami najłatwiej można wykorzystać do produkcji zielonego wodoru?

Na całym świecie prowadzi się wiele badań i projektów rozwojowych w celu znalezienia optymalnych rozwiązań związanych z produkcją zielonego wodoru, przy wykorzystaniu zarówno energii słonecznej, jak i wiatrowej. W Polsce, obecnie obowiązujące ograniczenia dotyczące lokalizacji farm wiatrowych na lądzie (tzw. zasada 10H określająca minimalną odległość farmy od zabudowy mieszkalnej i form ochrony przyrody) wpłyną już wkrótce na znaczny spadek ilości i zakresu tych inwestycji, doprowadzając do powstania tzw. luki inwestycyjnej. Potencjał związany z produkcją zielonego wodoru z tej technologii pozostaje zatem skorelowany z postulowaną przez branżę i procedowaną przez rząd modyfikacją zasady 10H.

Jak wcześniej wspomniano, największy, choć bardziej odległy, potencjał inwestycyjny w zakresie technologii wodorowych wiąże się z rozwojem sektora morskich elektrowni wiatrowych.

Na jakie przepisy powinny zwrócić uwagę samorządy, które chcą inwestować w technologię wodorową np. w kontekście transportu miejskiego.

Wsparcie finansowe na rzecz jednostek samorządu terytorialnego w zakresie rozwoju infrastruktury dla dystrybucji i sprzedaży wodoru, publicznego transportu zbiorowego, działającego w szczególności w aglomeracjach miejskich, wykorzystującego wodór czy zakupu nowych pojazdów zasilanych  wodorem, stanowiło jedno z zadań Funduszu Niskoemisyjnego Transportu. Został on utworzony na mocy przepisów ustawy  dnia 25 sierpnia 2006 r. o biokomponentach i biopaliwach ciekłych. Wraz z końcem września w życie weszły przepisy przewidujące przejęcie zadań zlikwidowanego Funduszu Niskoemisyjnego Transportu przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej, którego przychodami będą środki zgromadzone na rachunku FNT na dzień jego likwidacji (wg danych Ministerstwa Klimatu do końca września na FNT powinno być ok. 610 mln zł), jak również przychody pochodzące z dotychczasowych źródeł. Dotychczas rząd priorytetyzował raczej rozwój elektromobilności, aniżeli infrastruktury i pojazdów wodorowych, tym niemniej środki zgromadzone w FNT, a następnie w NFOŚ – jeżeli zostaną uruchomione i wykorzystane – będą mogły wesprzeć także inwestycje wodorowe.

Szczególnie istotne pozostają w tym aspekcie także założenia budżetowe tworzone na poziomie Unii Europejskiej. Europejski Fundusz Rozwoju Regionalnego i Fundusz Spójności otrzymają dodatkowe zasoby finansowe w kontekście nowej inicjatywy REACT-EU (wsparcie na rzecz odbudowy służącej spójności oraz terytoriom Europy) i nadal wspierać będą zieloną transformację. W ramach kolejnego okresu finansowania 2021–2027 Komisja będzie współpracować z państwami członkowskimi, jak i władzami regionalnymi i lokalnymi, sektorem przemysłu i innymi zainteresowanymi stronami. Fundusze te będą przyczyniały się do wspierania innowacyjnych rozwiązań w dziedzinie wodoru odnawialnego i wodoru niskoemisyjnego poprzez transfer technologii, partnerstwa publiczno-prywatne, a także linie pilotażowe do testowania nowych rozwiązań.

Należy także w pełni wykorzystać wszystkie możliwości przewidziane dla regionów o wysokiej emisji dwutlenku węgla w ramach mechanizmu sprawiedliwej transformacji.

Artykuł został oryginalnie opublikowany na portalu www.transport-publiczny.pl

---

[1] Zob. raport Bloomberg New Energy Finance, sierpień 2019 (https://www.bloomberg.com/news/articles/2019-08-21/cost-of-hydrogen-from-renewables-to-plummet-next-decade-bnef).

W regionie Ren-Men powstaje infrastruktura wodorowa, która będzie zaopatrywała w wodór pociągi Coradia iLint, największy napędzany ogniwami paliwowymi tabor pasażerski na świecie.

Druga na świecie stacja tego typu powstanie w parku przemysłowym Industriepark Höchst. Planowo rozpocznie obsługę pociągów w grudniu 2022 roku. Uroczysty start prac z udziałem sekretarza stanu przy Ministerstwie Gospodarki, Energii, Transportu i Mieszkalnictwa w Hesji, Jensa Deutschendorfa, miał miejsce 26 października 2020 roku. Innowacyjna instalacja ma stanąć w Niemczech już za kilka miesięcy. Wartość inwestycji wnosi 500 mln euro.

Bezemisyjne pociągi z ogniwami paliwowymi zastąpią obecnie eksploatowane pojazdy z silnikiem Diesela, co pozwoli zrezygnować z wykorzystania elektrycznych linii napowietrznych. Linie regionalne Rhein-Main-Verkehrsverbundes (RMV) planują zakup aż 27 pociągów, dzięki czemu staną się właścicielem największego taboru napędzanego wodorem na świecie.

Pociągi na wodór, bateryjne czy może diesel z przekładnią elektryczną? Wzrost kosztów elektryfikacji, nowe technologie i ograniczenia dotyczące emisji spalin to czynniki, które powodują zwiększone zainteresowanie innymi niż czysto spalinowe czy elektryczne pojazdami szynowymi. Jak wyglądają perspektywy ich rozwoju?

Rozwój zespołów trakcyjnych na alternatywne paliwa w ostatnich latach mocno przyspieszył. Wynika to m.in. z faktu, że elektryfikacja wszystkich linii kolejowych nie jest ekonomicznie uzasadniona, a tradycyjne spalinowe pociągi, podobnie jak to ma miejsce z silnikami spalinowymi w transporcie drogowym, generują zbyt wysokie poziomy gazów cieplarnianych. Warto podkreślić, że nie ma jednego uniwersalnego sposobu na zmiany w tym obszarze, a kluczowe pozostają uwarunkowania na poszczególnych rynkach. Tempo zmian nie będzie jednolite, a rynek w Europie zostanie mocno zróżnicowany.

W Niemczech planuje się elektryfikację linii na poziomie 70% z obecnego poziomu 52%. Z kolei Wielka Brytania za cel obrała sobie wymianę całej spalinowej floty na napędzaną paliwami alternatywnymi do 2040 r. W Norwegii i Danii ma dojść do zastąpienia pojazdów spalinowych bateryjnymi, a w Czechach nadal jest duży popyt na tradycyjne pojazdy spalinowe typu DMU – w ciągu 8 lat ma być zamówionych nawet do 210 szt. Jak zatem, widać mechaniczne DMU mają jeszcze przed sobą perspektywy, ale liczba użytkowanych pojazdów kolejowych z alternatywnymi napędami będzie się systematycznie zwiększać. Wśród nich znajdziemy pociągi na wodór, bateryjne oraz z silnikiem Diesla i przekładnią elektryczną oraz z możliwością zasilania z sieci trakcyjnej, jak również jednostki spalinowej.

W pojazdach typu DEMU (diesel z przekładnią elektryczną) silnik Diesla napędza generator prądu lub alternator wytwarzający energię elektryczną. Wygenerowany w ten sposób prąd jest następnie wykorzystany do zasilenia elektrycznych silników trakcyjnych zawieszonych na wózkach. Układ przenoszenia mocy jest zatem identyczny jak w przypadku elektrycznych zespółów trakcyjnych (EZT). Różnica polega na źródle zasilania – wewnętrznym, czyli znajdującym się w samym pojeździe w przypadku DEMU lub zewnętrznym z sieci trakcyjnej dla EMU.

DEMU i EMU w jednym, czyli EDMU

Niektóre pociągi są konstruowane w sposób identyczny jak elektryczny zespół trakcyjny EMU, który może być zasilany zarówno prądem z pantografu, jak i olejem napędowym. Są to pojazdy elektro-dieslowskie EDMU, czyli z napędem hybrydowym (elektryczno-spalinowym). Z polskich producentów takie pociągi oferuje NEWAG, a wśród zagranicznych firm można wymienić HITACH Rail Italy oraz Vivarail. Od tych producentów do tej pory złożono 18 zamówień w Polsce oraz 135 we Włoszech, z czego 43 są w produkcji. W Wielkiej Brytanii 2 tego typu pojazdy od Vivarail użytkuje obecnie West Midlands Trains. Są to zmodernizowane pojazdy typu Class 150 z nowym systemem zasilania elektrycznego z sieci oraz silnikiem spalinowym w członie napędowym.

Jak wynika z unijnej Białej Księgi Transportu w skali całej Unii Europejskiej (wliczając w to Wielką Brytanię) w 2017 r. w tylko nieco ponad połowa (54%) linii kolejowych było zelektryfikowanych, co oznacza, że ponad 90 tys. km linii wymaga rozwiązań spalinowych lub alternatywnych. Teoretycznie pojazdy z napędem hybrydowym mogą wypełnić tę lukę, gdyż mogą operować zarówno na trasach zelekryfikowanych, jak i poza nimi. Dotychczasowe analizy LCC pokazują jednak, że ich opłacalność ekonomiczna hybryd nie jest atrakcyjna, stąd też wiodący producenci taboru jak Siemens czy Alstom nie są zainteresowani rozwojem tego typu pojazdów. Na przeszkodzie do ich upowszechnienie można wymienić wysoką cenę zakupu, mniejszą moc w porównaniu do analogicznego pojazdu przeznaczonego do obsługi jednego typu linii oraz większą masa wynikającą z konieczności zawarcia dwóch systemów napędowych w takim samym pudle.

Pojazdy bateryjne i wodorowe

W Niemczech na podstawie wnikliwej analizy do obsługi linii niezelektryfikowanych (w 2030 r. mają stanowić 30% całej sieci połączeń) podjęto decyzję o wyborze 2 typów napędu do ich obsługi. W przypadku dłuższych odcinków bez trakcji będą to pociągi z ogniwami paliwowymi na wodór (HEMU) o zasięgu minimum 800 km. Zakłada się, że tego typu pojazdy będą tankowane raz dziennie, a wodór do ich zasilania ma pochodzić z elektrolizy przy wykorzystaniu OZE, czyli bez emisji CO2. Plan ten został wpisany do narodowej strategii wodorowej Niemiec do 2030 r. Na odcinkach bez trakcji do 50 km Niemcy zakładają wykorzystanie pojazdów elektryczno-bateryjnych (BEMU), które będą ładowane z trakcji na stacjach końcowych.

Eksploatację próbną BEMU od 2019 r. prowadzi DB na liczącej 40 km trasie w Badenii-Wirtembergii. 2 pojazdy Bombardier Talent 3 potrzebują zaledwie 10 minut, aby doładować baterie z sieci. W 2022 r. dostawy 55 szt. pojazdów BEMU z opcją na kolejne 50 w Niemczech rozpocznie Stadler. W zaawansowanej fazie rozwoju są modele Siemens Mireo Plus B (z technologią wózków Jacobsa) i Desiro ML (na wózkach standardowych).

Pojazdy typu HEMU rozwija zarówno Alstom, jak i Siemens. Od 2018 r. w fazie testowej są 2 pojazdy Alstom iLint, a do 2022 r. w regionie Dolnej Saksonii ma pojawić się dodatkowe 14 szt. W tym samym roku rozpoczną się dostawy 27 szt. dla RMV, a kolejne 10 chce kupić bawarski BEG. Pojazdy kolejowe Siemensa na wodór są w fazie rozwoju i mają być opracowane 2 wariantach na 120 oraz 160 miejsc. Jak zapewnia niemiecki producent pociąg Mireo Plus H ma być poddany testom jeszcze w 2021 roku w ramach projektu badawczego z udziałem kanadyjskiego dostawcy ogniw paliwowych Ballard Power. Również na przyszły rok debiut własnego prototypu lokomotywy zapowiada Pesa, która chce pokazać nowy pojazd na targach Innotrans w kwietniu 2021 r. To wspólny projekt największego polskiego producenta taboru oraz PKN Orlen planującego rozpoczęcie produkcji czystego paliwa wodorowego m.in. do lokomotyw w przyszłym roku.

Alternatywnie czy spalinowo?

W ostatnich 2 latach nieco ponad 5% zamawianych pojazdów w Europie stanowiły pojazdy typu DEMU, EDMU, BEMU oraz HEMU. Pojazdy czysto spalinowe mają jeszcze przed sobą wieloletnią perspektywę, chociaż ze względu na coraz ostrzejsze normy ich udział będzie się kurczył. Producenci muszą obecnie stosować silniki spalinowe nowej generacji Stage V, które także znacząco redukują emisję. Część krajów będzie stosowało rozwiązania pomostowe, np. pojazdy z napędem hybrydowym, ale już w Niemczech czy Wielkiej Brytanii transport kolejowy ma jasno wyznaczony cel zeroemisyjności, co oznacza docelową wymianę taboru na BEMU i/lub HEMU. W dłuższej perspektywie oznacza to koniec ery pociągów z silnikami spalinowymi. Nawet w Czechach, gdzie w najbliższym czasie będą zamawiać głównie „tradycyjne” pojazdy typu DMU, docelowo ma zwiększyć się popyt na pojazdy elektryczno-bateryjne lub wodorowe.

Polska jako znaczący producent wodoru w Europie ma szansę skorzystać z tego trendu i rozwijać własne rozwiązania technologiczne oraz przemysłowe z możliwością ich wdrożenia oraz eksportu wodoru do innych krajów, np. Niemiec.

Autor: Andrzej Waszczuk

Tekst oryginalnie ukazał się na portalu Rynek Kolejowy.

Spółka ZEPAK, producent energii należący do grupy Zbigniewa Solorza kupił od norweskiej firmy Nel stacje tankowania wodorem samochodów osobowych oraz autobusów. Pierwsze stacje wodorowe tego typu mają powstać w 2021. ZEPAK zakupił instalację wodorową od światowego lidera tej branży.

Właściciel firmy Zbigniew Solorz uważa, że zielony wodór to szansa na dekarbonizację wielu dziedzin polskiej gospodarki. Zakup i instalacja stacji tankowania mają być kolejnymi krokami w realizacji zielonej strategii oraz elementem budowanego przez ZEPAK łańcucha gospodarki wodorowej.

W ramach prowadzonej przez ZEPAK transformacji już w 2021 roku zostanie uruchomiona w gminie Brudzew największa w Polsce farma fotowoltaiczna o mocy 70 MWp, a w Koninie rozpocznie pracę elektrolizer do produkcji zielonego, czyli zeroemisyjnego wodoru.

Zastosowanie w projekcie zielonego wodoru w przyszłości daje możliwość całkowitej eliminacji szkodliwych substancji emitowanych przez transport.

Polska firma Autosan pracuje nad pierwszym pojazdem napędzanym paliwem przyszłości. Pierwszy prototyp hybrydowy tego typ ma być zaprezentowany jeszcze w tym roku.

Autobusy zasilane wodorowymi ogniwami paliwowymi mają szansę znacząco zmienić krajobraz polskich miast. Pojazdy nie emitują żadnych zanieczyszczeń i zapewniają duży komfort jazdy dzięki cichej pracy elektrycznego silnika.

Autosan zamierza testować do napędu tych autobusów wodór wytworzony przez Grupę Lotos. Współpraca zakłada wymianę doświadczeń oraz wyników badań nad najnowszymi technologiami wodorowymi, co z kolei pozytywnie wpłynie na ochronę środowiska naturalnego oraz poprawi szeroko rozumiane bezpieczeństwo.

Nad hubami wodorowymi dla pojazdów transportu miejskiego pracuje również inna polska spółka PKN Orlen. Pierwsze 3 tego typu stacje mają zostać oddane do użytku w 2021 roku we Włocławku, Płocku oraz Trzebini. Każdy z hubów będzie miał zasoby potrzebne do naładowania od 1200 do 1500 autobusów.

Podczas Ogólnopolskiego Szczytu Gospodarczego Ireneusz Zyska, Sekretarz Stanu w Ministerstwie Klimatu i Pełnomocnik Rządu ds. Odnawialnych Źródeł Energii, zapowiedział istotne wydarzenie w kontekście rozwoju technologii wodorowych w Polsce. Zgodnie z ze złożoną przez niego zapowiedzią, wyczekiwana przez branżę energetyczną strategia wodorowa powinna ujrzeć światło dzienne już na przełomie października i listopada. Po konsultacjach dokument ma zacząć obowiązywać już w pierwszym kwartale 2021 r.

Strategia ma dać impuls do przestawienia produkcji spółek z sektora energetycznego w kierunku zielonego wodoru. Do jego produkcji wykorzystuje się energię pochodzącą z OZE i docelowo tylko taki wodór będzie wspierany w polityce klimatycznej Unii Europejskiej. Najpierw jednak kraje członkowskie, w tym Polska, powinny uregulować kwestie związane z produkcją i obrotem wodorem. By przyspieszyć proces rozwoju technologii wodorowej, rząd już w sierpniu br. powołał pełnomocnika ds. Gospodarki wodorowej, co pozwali szybko uruchomić nowe projekty na bazie współpracy pomiędzy spółkami skarbu państwa, jak również skoordynować współpracę między firmami a ośrodkami naukowymi.

– Plan inwestycji wodorowych będzie załącznikiem do strategii wodorowej. Ogłoszenie strategii wodorowej będzie miało miejsce na przełomie października i listopada, tak, aby w pierwszym kwartale 2021 roku weszła by w życie. Ciekawe jest również zastosowanie wodoru w ciepłownictwie w perspektywie końca obecnej dekady. Chcemy powołać instytut naukowy, który opracowywałby polskie technologie wodorowe i szybko wdrażał je w życie – zapowiedział Ireneusz Zyska.

Zdaniem ministra, technologia wodorowa powinna być rozwijana w oparciu o posiadane źródła i technologie. W kolejnym kroku powinna zostać podjęta zmiana metody produkcji na bezemisyjną. Dojście do zielonego wodoru wymaga najpierw rozwoju rynku, w tym sieci dystrybucyjnej oraz stacji tankowania. W trakcie wdrażania technologii wodorowej nabierzemy ponadto niezbędnego doświadczenia i kompetencji, bez których nie można mówić o upowszechnieniu się wodoru jako paliwa.

– Powinniśmy wykorzystać to, co już mamy, czyli wodór szary i niebieski. Po opracowaniu technologii liczymy, że zostaniemy liderem produkcji zielonego wodoru – uzupełnił Ireneusz Zyska.

Górnośląski Zakład Obsługi Gazownictwa wybuduje w Warszawie pierwszą w Polsce stację do tankowania samochodów i autobusów wodorem.

Uruchomienie stacji badawczej tankowania pojazdów napędzanych wodorem planowane jest w 2021 roku. Projekt o nazwie Hydra Tank powstanie na warszawskiej Woli, przy ul. Prądzyńskiego, w sąsiedztwie istniejącej stacji tankowania CNG (sprężonego gazu ziemnego). Inwestorem jest PGNiG, a budowę realizuje polsko-brytyjskie konsorcjum.

PGNiG prowadzi badania możliwością magazynowania i transportu wodoru przy wykorzystaniu sieci gazu ziemnego. W ramach projektu o nazwie InGrid – Power to Gas  w Odolanowie powstanie instalacja, w której w 2022 roku ma rozpocząć się produkcja „zielonego wodoru”. PGNiG chce w tym celu wykorzystać energię elektryczną wytwarzaną przez panele fotowoltaiczne.

Specjalnie powołane laboratorium badawcze spółki ma być pierwszą w Polsce i jedną z niewielu w Europie takich jednostek, które badają czystość wodoru, w przyszłości świadczącym usługi także podmiotom zewnętrznym.