Budowanie gospodarki wodorowej w Polsce. Stan obecny

• Strona główna
• Artykuły
• Budowanie gospodarki wodorowej w Polsce. Stan obecny

2025-02-17  / Autor: Karolina Majewska

Aktualnie wielu naukowców, ale także i przedsiębiorstw pracuje nad udoskonaleniem technologii wodorowych, które miałyby pomóc w osiągnięciu celów związanych z polską strategią wodorową do 2030 r., z perspektywą do 2040 r. Dokument ten określa bowiem specyficzne kierunki wdrażania wodoru w polską gospodarkę wraz z opracowaniem ram prawnych i organizacyjnych. Gospodarka wodorowa to pojęcie związane z bezemisyjną produkcją, przesyłem, magazynowaniem i zastosowaniem wodoru w gospodarce, obejmując tym samym główne obszary życia człowieka, jak przemysł, transport, czy energetyka. Należy jednak wziąć pod uwagę, że rozwój związany z wodoryzacją jest nie tylko ogromną szansą na transformację, ale i niesie za sobą także szereg wyzwań.

W kontekście budowania gospodarki wodorowej można wyróżnić kilka kluczowych kwestii, które zdecydują o tempie jej rozwoju, ale także pozwolą na rozwiązanie kilku problemów. Najbardziej podstawowym zagadnieniem jest bowiem produkcja wodoru.

Obecnie najbardziej powszechną metodą otrzymywania tego pierwiastka jest reforming parowy, czyli pozyskiwanie wodoru z metanu i pary wodnej. W wyniku procesów powstaje także dwutlenek węgla CO₂, który jak wiadomo jest gazem cieplarnianym, jednak na ten moment jest to technologia najbardziej opłacalna w przemyśle. Coraz bardziej popularne stają się zatem odnawialne źródła energii, które poprzez dostarczany do elektrolizerów prąd, pozwoliłyby na produkcję tzw. zielonego wodoru, czyli produktu końcowego wolnego od gazów cieplarnianych. Należy jednak pamiętać, że na ten moment wodór produkowany w procesie elektrolizy to jedynie kilka procent.

Pojawiają się także kolejne kwestie wymagające rozwiązania, a mianowicie sieci elektroenergetyczne, które na ten moment wydają się być nieprzystosowane do rewolucji OZE. Istnieje bowiem ryzyko przeciążenia sieci w wyniku dodatkowej energii włączonej do obiegu produkowanej przez OZE, zwłaszcza w okresie nadmiernego zapotrzebowania na energię przez mieszkańców. Jednak i tutaj powstają kolejne rozwiązania. Coraz bardziej popularne stają się bowiem magazyny energii, których technologie są szeroko badane i tworzone są coraz to nowsze rozwiązania, które pozwolą na przechowywanie dużej ilości energii przez dłuższy czas.

Innym przykładem jest produkcja wspomnianych już elektrolizerów. Należy się bowiem zastanowić nad tym, skąd można taki elektrolizer pozyskać, gdyż na ten moment czas oczekiwania na tego typu urządzenie to kilka lat. Niemniej, bardzo ważne wydaje się być budowanie gospodarki wodorowej w myśl tzw. local content, czyli tworzenie nowych technologii na rzecz budowania własnej strategii i zapewnienia bezpieczeństwa energetycznego, ale z drugiej strony współpraca z zagranicznymi partnerami, którzy mogą pomóc nam we wdrożeniu działań na rzecz wodoru.

Kolejnym i najważniejszym ograniczeniem z kolei w tworzeniu wodorowej gospodarki są pieniądze. Wiele technologii, czy też badań naukowych wymaga znacznych środków oraz inwestorów, którzy zobaczą w takim rozwiązaniu przyszłość. To, co może być równie istotne, to wciąż kształtujące się prawo wodorowe i brak konkretnych wytycznych, co do postępowania z tym pierwiastkiem w przypadku instalacji elektroenergetycznych. Patrząc także na powstające instalacje, należy wziąć pod uwagę zasoby wody, które są niezbędne, aby wyprodukować wodór ze źródeł odnawialnych drogą elektrolizy.

Na wyprodukowanie 1 kilograma wodoru potrzeba bowiem ok. 10 kilogramów wody, co wiąże się m.in. z odpowiednim lokalizowaniem tego typu urządzeń z dostępem do źródła wody. Biorąc pod uwagę także sam elektrolizer, czy też ogniwa paliwowe stosowane zarówno w pojazdach wodorowych, jak i w energetyce, należy pochylić się nad surowcami, które są używane do ich produkcji. Bardzo często są to surowce krytyczne lub metale ziem rzadkich, bądź też metale z grupy platynowców, jak platyna, czy pallad, które są drogie i bardzo często pozyskiwane w sposób budzący kontrowersje. Kluczowa jest zatem geopolityka i rozmieszczenie pierwiastków ziem rzadkich na świecie. Tutaj jednak trzeba zwrócić uwagę na fakt, że trwają liczne prace badawcze nad poszukiwaniem nowych związków, czy też sprawdzane są inne pierwiastki, które byłyby tańsze, pozyskiwane w inny sposób, a jednocześnie zapewniałyby podobne parametry pracy urządzeń, takich jak ogniwa paliwowe, czy elektrolizery właśnie. Coraz częściej prowadzone są także badania nad metodami recyklingu takich surowców, co pozwoliłoby na ich ponowne użycie w myśl obiegu zamkniętego.

wodórbadania i rozwójdekarbonizacja