Το υδρογόνο οδηγεί την πράσινη ανάκαμψη της ΕΕ και όχι μόνο. Ως στοιχείο είναι αρκετά σημαντικό, καθώς μπορεί να αποτελέσει σημαντικό εναλλακτικό τρόπο ενέργειες, καθιστώντας ένα πιο ασφαλές περιβάλλον τόσο για τον άνθρωπο όσο και για τη χλωρίδα – πανίδα. Επιπλέον, μπορεί να βοηθήσει και στην οικονομική ανάκαμψη της κάθε χώρας. Ο διπλωματούχος μηχανολόγος μηχανικός και ιδρυτής της εταιρείας υδρογόνου «Hydro- Zen», Βασίλης Στρατόπουλος, μας εξηγεί αναλυτικά για τη χρησιμότητά του.
– Τι χρησιμότητα έχει το υδρογόνο στο περιβάλλον; Επηρεάζει την κλιματική αλλαγή;
Το υδρογόνο χρησιμεύει ως αποθήκη ηλεκτρικής ενέργειας. Σα μία μπαταρία, όπως αυτές που γνωρίζουμε.
Το υδρογόνο που διατίθεται στην αγορά αυτή τη στιγμή παράγεται κυρίως από ορυκτά καύσιμα όπως το φυσικό αέριο. Το υποπροϊόν του είναι το CO2, το οποίο είναι αέριο του θερμοκηπίου και η εκπομπή του έχει ως αποτέλεσμα την υπερθέρμανση του πλανήτη και την κλιματική αλλαγή. Επομένως, το υδρογόνο που παράγεται από ορυκτά καύσιμα συμβάλλει στην υπερθέρμανση του πλανήτη διότι έχουμε πρώτα καύση των ορυκτών καυσίμων.
Από την άλλη πλευρά, το υδρογόνο που λαμβάνεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως η ηλιακή ενέργεια, είναι περιβαλλοντικά καθαρό.
Γίνεται αντιληπτό λοιπόν, πως αναλόγως του τρόπου με τον οποίο έχουμε παράγει το υδρογόνο, μπορούμε να βοηθήσουμε στην μείωση των ρύπων ή όχι.
– Ποια τα οφέλη του υδρογόνου για τον άνθρωπο;
Το υδρογόνο παρουσιάζει μια ευκαιρία για μαζική αλλαγή της αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Τα δίκτυα ηλεκτρισμού σε όλο τον κόσμο υφίστανται έναν θεμελιώδη μετασχηματισμό. Αυτός ο μετασχηματισμός είναι αναγκαίος αν θέλουμε να πάμε σε χαμηλότερες εκπομπές άνθρακα και να έχουμε λιγότερες αρνητικές επιπτώσεις στο περιβάλλον.
Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όπως η ηλιακή, ναι μπορούν να συμβάλουν προς αυτή την κατεύθυνση. Αλλά, και υπάρχει ένα μεγάλο αλλά, είναι διακοπτόμενες πηγές ενέργειας, δηλαδή δεν τις έχουμε στη διάθεση μας 24 ώρες το 24ώρο ή όποτε τις θελήσουμε.
Συνεπώς η ενσωμάτωση τους στο δίκτυο ηλεκτρισμού της χώρας (της κάθε χώρας) είναι πρόκληση.
Το υδρογόνο μπορεί να λειτουργήσει ως μέσο αποθήκευσης ενέργειας (όπως μια μπαταρία που όλοι γνωρίζουμε) για την αντιμετώπιση αυτών των προκλήσεων του δικτύου. Με αυτό τον τρόπο γίνεται ευκολότερη χρήση της ενέργειας (όταν την θελήσουμε) από ανανεώσιμες πηγές.
Το υδρογόνο είναι ένας τρόπος αποθήκευσης (και για μεγάλες χρονικές περιόδους) και μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Με αυτόν τον τρόπο, η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από ανανεώσιμες πηγές και δεν χρησιμοποιείται αμέσως (πχ το μεσημέρι) μπορεί να χρησιμοποιηθεί άλλη στιγμή (π.χ το βράδυ) ή σε άλλο μέρος.
Η δυνατότητα του υδρογόνου για αποθήκευση και μεταφορά ενέργειας το καθιστά βασικό παράγοντα για μια παγκόσμια μετάβαση στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.
Σε αυτό το σημείο να αναφέρω (αν και δε με συμφέρει) πως υπάρχει χώρος και για τις μπαταρίες και για το υδρογόνο, αναλόγως της χρήσης. Ας σκεφτούμε πως χρησιμοποιούμε για τις μετακινήσεις μας διάφορα μέσα όπως, τα πόδια μας, πατίνι, ποδήλατο, μηχανάκι, αυτοκίνητο, λεωφορείο, τρένο, πλοίο, αεροπλάνο. Δεν υπάρχει ένα μέσο που να καλύπτει τις ανάγκες όλων των ανθρώπων. Αναλόγως του τί θέλουμε να κάνουμε επιλέγουμε το ιδανικότερο μέσο για τη συγκεκριμένη χρήση.
– Πώς παράγεται το υδρογόνο;
Για τη διαδικασία «παραγωγής» του υδρογόνου χρειαζόμαστε ενέργεια. Αφού επιλέξουμε την πηγή της ενέργειας που θα χρησιμοποιήσουμε, στη συνέχεια θα «παράγουμε» το υδρογόνο.
Το υδρογόνο μπορεί να είναι το πιο άφθονο στοιχείο στη γη, αλλά σπάνια μπορεί να βρεθεί στην καθαρή του μορφή. Πρακτικά, αυτό σημαίνει ότι για να παραχθεί υδρογόνο χρειάζεται να εξαχθεί από την ένωση του (δηλαδή από εκεί που βρίσκεται με κάποιο άλλο χημικό στοιχείο). Καταχρηστικά λοιπόν χρησιμοποιούμε τον όρο «παραγωγή».
Φυσικά, αυτή η διαδικασία εξόρυξης χρειάζεται ενέργεια, αλλά το υδρογόνο μπορεί να παραχθεί (ή να εξαχθεί) χρησιμοποιώντας σχεδόν οποιαδήποτε πρωτογενή πηγή ενέργειας, είτε είναι ορυκτό είτε ανανεώσιμη.
Το υδρογόνο μπορεί να παραχθεί χρησιμοποιώντας διαφορετικούς ενεργειακούς πόρους, συμπεριλαμβανομένων:
- ορυκτών καυσίμων, όπως φυσικό αέριο και άνθρακας,
- βιομάζα,
- πυρηνική ενέργεια και
- ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως: ηλιακή, αιολική, γεωθερμική και υδροηλεκτρική ενέργεια για τη διάσπαση του νερού.
Αυτή η ποικιλία των πιθανών πηγών τροφοδοσίας είναι ο πιο σημαντικός λόγος για τον οποίο το υδρογόνο είναι ένας πολλά υποσχόμενος φορέας ενέργειας.
Ως τώρα είδαμε τους πιθανούς τρόπους με τους οποίους θα λάβουμε την ενέργεια που θα χρειαστούμε για την παραγωγή του υδρογόνου. Συνεχίζουμε με το ότι υπάρχουν διάφοροι τρόποι παραγωγής και όχι μόνο ο ένας που θα εξετάσουμε (με τον οποίο δεν παράγεται το μεγαλύτερο ποσό υδρογόνου. (το «δεν» δεν είναι τυπογραφικό):
Η μέθοδος που αναφέρουμε είναι η ηλεκτρόλυση, είναι η διαδικασία κατά την οποία χρησιμοποιούμε ηλεκτρική ενέργεια ώστε να διασπάσουμε το νερό (H2O) σε αέριο υδρογόνο (H2) και οξυγόνο (O2). Αυτός ο τρόπος μπορεί συνδυαστεί με τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Δηλαδή την ενέργεια από τα φωτοβολταϊκά θα την μετατρέψουμε «αποθηκεύσουμε» με τη βοήθεια του νερού σε υδρογόνο.
– Πού εφαρμόζεται το υδρογόνο;
Το υδρογόνο μπορεί να χρησιμοποιηθεί στις μεταφορές είτε αυτούσιο, δηλαδή σε οχήματα (ποδήλατα, αυτοκίνητα, φορτηγά, σκάφη) που ανεφοδιάζονται με υδρογόνο (όπως τα συμβατικά με βενζίνη ή πετρέλαιο).
Μπορεί επίσης να μετατραπεί σε ηλεκτρισμό και να φορτίσει ηλεκτρικά οχήματα (κάπου όπου δεν υπάρχει η δυνατότητα σύνδεσης στο δίκτυο ηλεκτρισμού).
Ένα δίκτυο αγωγών (όπως αυτό του φυσικού αερίου) θα θα μπορούσε να είναι μία πολύ καλή επιλογή για την ολοκληρωμένη και μεγάλης κλίμακας χρήση του υδρογόνου.
Η χρήση του υδρογόνο μπορεί να βοηθήσει στην απανθρακοποίηση του βιομηχανικού τομέα. Οι τομείς του χάλυβα και των χημικών προϊόντων θεωρούνται ως κύριοι καταναλωτές υδρογόνου τα επόμενα χρόνια/δεκαετίες.
Το υδρογόνο επίσης έχει χρήση στα κτίρια για παροχή ηλεκτρικού ρεύματος ή/και θερμότητας. Για παράδειγμα μπορεί η ενέργεια από τα φωτοβολταϊκά αντί να διοχετεύεται στο δίκτυο ηλεκτρισμού, να αποθηκεύεται σε υδρογόνο (είτε σε συμβατικές μπαταρίες). Οι λόγοι για να το κάνουμε αυτό είναι ποικίλοι.
- Υπάρχει περίπτωση να είναι κάποιο κτίριο (πχ εξοχικό) που δεν είναι συνδεδεμένο στο δίκτυο ηλεκτρισμού.
- Μπορεί να θέλουμε να αποθηκεύσουμε την περίσσια ενέργειας που έχουμε το μεσημέρι, ώστε να την καταναλώσουμε αργότερα μέσα στην ημέρα (το βράδυ).
- Άλλο σενάριο (το οποίο θα δούμε μελλοντικά) είναι να θέλουμε να πουλήσουμε την ηλεκτρική ενέργεια πίσω στο δίκτυο (το βράδυ) όταν θα υπάρχει ζήτηση.
- Πολύ σημαντική χρήση επίσης είναι ως εφεδρεία ενέργειας (backup) σε ένα νοσοκομείο αντί για τις κλασσικές γεννήτριες.
Σκάναρε και ακολούθησε την έρευνα
Μαρία Γερμαντζίδου, Δημοσιογράφος