Wodór – paliwo przyszłości, które trzeba wdrożyć już teraz
Dynamiczny rozwój gospodarczy oraz modernizacja i rozbudowa sieci drogowej w Polsce następuje równolegle z szybkim postępem w transporcie niskoemisyjnym oraz rozwojem paliw alternatywnych. To stwarza unikalną możliwość wdrożenia technologii związanych z wodorem na szeroką skalę i osiągnięcia pozycji jednego z liderów w Europie.
Transport publiczny
Zgodnie z europejską strategią dotyczącą zrównoważonego rozwoju branża transportowa ma zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych o co najmniej 30% do 2030 r. w porównaniu z wartościami w 2005 r. Jednym z obszarów, gdzie należy to zrobić jest transport miejski i można to osiągnąć właśnie przez zastosowanie wodoru. Widok autobusu elektrycznego w dużym mieście w Polsce nie jest już niczym nadzwyczajnym, chociaż jeszcze 15-20 lat temu we flotach przewoźników nie brakowało starych Ikarusów z poprzedniej epoki. Jednak ze względu na brak infrastruktury do tankowania miasta kupują wyłącznie autobusy elektryczne bateryjne. Produkcja wodoru do wykorzystania w transporcie w Polsce ruszy już w 2021 r. i warto to uwzględnić w strategiach rozwoju komunikacji publicznej, zwłaszcza w kontekście zwiększenia udziału taboru zeroemisyjnego w miastach. Wodór w dłuższej perspektywie powinien być traktowany jako alternatywna ścieżka elektromobilności, która może pomóc w realizacji celów środowiskowych w skali miasta oraz całego kraju.
Transport kolejowy i drogowy
Kolejny obszar, który ma duży potencjał, jeśli chodzi o zastosowanie wodoru, to transport kolejowy. Na tle innych krajów Europy Polska posiada gęstą sieć połączeń obsługiwanych przez ten rodzaj transportu, a przez położenie w centralnej części, może z powodzeniem odgrywać rolę hubu łączącego Europę z Azją. W tym kontekście szczególne istotne jest zwiększenie roli przewozów towarowych, które mogą z powodzeniem być obsługiwane przez pociągi zasilane ogniwami wodorowymi. Nad prototypem takiego pojazdu pracują obecnie Pesa oraz PKN Orlen i ma być on gotowy w 2021 r. Docelowo pojazdy o napędzie wodorowym mają znaleźć zastosowanie w ruchu pasażerskim.
Wraz z pojawieniem się punktów tankowania, wodór będzie mógł upowszechnić się również w transporcie kołowym – ciężarowym oraz osobowym. Kierowcy samochodów osobowych już teraz mogą tankować wodór na dwóch stacjach Grupy ORLEN w Niemczech, a w czerwcu 2021 roku będzie to również możliwe na trzech stacjach paliw polskiego koncernu w Czechach. Budowa sieci stacji wodorowych umożliwi ładowanie w pierwszej kolejności lokomotyw i ciężarówek, a następnie autobusów i pociągów pasażerskich. Od tego już tylko krok do popularyzacji tego rozwiązania wśród użytkowników aut osobowych.
Przejście floty miejskiej na zasilanie wodorowe nie tylko realizuje przepisy ustawy o elektromobilności, które mówią o zwiększeniu udziału we flocie pojazdów ekonomicznych od 5% w roku 2021 do 30% w roku 2028, ale jest także sposobem na czyste powietrze w mieście.
Przemysł i energetyka
Mimo dużej skali produkcji wodoru w przemyśle Polska nie posiada obecnie żadnej stacji tankowania tego paliwa. Obecne wykorzystanie wodoru dotyczy głównie branży chemicznej i naftowej, jednak docelowo wodór powinien być źródłem energii, które zastąpi węgiel. Ogniwa wodorowe mogą osiągnąć sprawność elektryczną ponad 60 proc. i wykazują wyższą wydajność przy częściowym obciążeniu niż konwencjonalne źródła energii. Kolejną zaletą wodoru w porównaniu do systemów bateryjnych jest możliwość jego magazynowania, co zapewnia uniezależnienie się od zmian zapotrzebowania na energię elektryczną wynikających z sezonowych wzrostów.
Efektywne zagospodarowanie nadwyżek mocy uzyskiwanych z energetyki wiatrowej oraz morskiej umożliwia w pełni zeroemisyjną produkcję tzw. zielonego wodoru. Z tego względu ten typ paliwa może odgrywać dużą rolę w procesie dekarbonizacji i zapewnić bezemisyjne źródło energii zarówno w dostawach dla odbiorców indywidualnych, jak i przemysłowych. Potencjalne zastosowanie jest bardzo szerokie i obejmuje również produkcję paliwa syntetycznego, np. dla branży lotniczej.
Zastosowanie wodoru w transporcie i energetyce jest wciąż na wczesnym etapie rozwoju, przez co koszt wdrożenia jest wysoki. Do upowszechnienia tej technologii potrzebne jest wsparcie finansowe i organizacyjne, które pozwoli na znalezienie wydajniejszych i tańszych metod pozyskania oraz wykorzystania wodoru. Polska paradoksalnie jest w dobrej pozycji, gdyż dzięki tzw. rencie zapóźnienia może skokowo przejść do najnowszych technologii w transporcie, energetyce i przemyśle.
Rozwój infrastruktury w optymalnym scenariuszu powinien zacząć się w miastach, w transporcie publicznym, a następnie zejść niżej na poziom odbiorców indywidualnych.
Tekst powstał w ramach projektu Wodór2030.pl, którego Głównym Partnerem jest PKN ORLEN S.A.