Vodík, často označovaný ako palivo budúcnosti, má potenciál riešiť energetické a environmentálne výzvy. Jeho využitie v palivových článkoch, využívaných na pohon rôznych typov vozidiel, produkuje len vodu. Samotná výroba však nie je úplne ekologická a to je kameň úrazu.
Najčastejším spôsobom výroby vodíka je v súčasnosti parné reformovanie zemného plynu. Pri tomto procese sa zemný plyn zmieša s vodnou parou za vysokej teploty a po vystavení vysokému tlaku sa oddeľuje vodík. Táto metóda je relatívne lacná a efektívna, ale problémom je produkcia oxidu uhličitého ako vedľajšieho produktu, ktorý prispieva ku klimatickým zmenám.
Alternatívnou metódou je elektrolýza vody, ktorá využíva elektrický prúd na rozklad vody na vodík a kyslík. Ak sa použije elektrina z obnoviteľných zdrojov, výsledný vodík je zelený. Elektrolýza je jednoduchá a ekologická, ale aj pomerne drahá, čo bráni jej širšiemu využitiu. Ľudstvo teda stojí medzi dvoma možnosťami, kedy jedna je príliš neekologická a druhá zase príliš drahá.
Nabúra zamknutý mobil a predpovedá zločiny. Čo dokáže digitálny Sherlock Holmes?
Je tu však aj tretia možnosť v podobe novších alternatívnych metód výroby. Šalamúnskym riešením môžu byť menej rozšírené metódy, ako splyňovanie biomasy či vysokoteplotné štiepenie vody. Tieto technológie sú stále vo vývoji a ich komerčné využitie je zatiaľ obmedzené.
- Farebná typológia vodíka
Na zjednodušenie sa pri vodíku používajú farebné označenia:
Sivý vodík - najrozšírenejší typ, vyrábaný z fosílnych palív, ako je zemný plyn a uhlie, s vysokými emisiami CO2.
Modrý vodík - vyrábaný tiež z fosílnych palív, ale s využitím technológie zachytávania a ukladania uhlíka (CCS), čo vedie k nízkym až žiadnym emisiám CO2. Pri niektorých metódach výroby môže produkovať rôzne druhy odpadu.
Tyrkysový vodík - vyrábaný metódou pyrolýzy metánu, s nulovými emisiami CO2, predstavuje sľubnú, no zatiaľ rozvíjajúcu sa technológiu. Môže vznikať ďalej využiteľný pevný uhlík ako vedľajší produkt.
Ružový vodík - vyrábaný s využitím jadrovej energie, tiež bez emisií CO2. Tu je potrebné zohľadniť problematiku rádioaktívneho odpadu.
Zelený vodík - najekologickejší typ, vyrábaný pomocou obnoviteľných zdrojov energie, ako je slnečná alebo veterná energia, bez emisií CO2. V záujme budúcnosti vodíkového pohonu by mal byť jediným zdrojom energie.
Elektrolýza s využitím energie z obnoviteľných zdrojov sa považuje za najsľubnejšiu cestu k zelenej výrobe vodíka. Hoci je tento spôsob drahší, s technologickým pokrokom a rastúcim dopytom po obnoviteľnej energii jeho cena klesá.
Ak sa nepresadia iné metódy získavania vodíka, v budúcnosti by mohla elektrolýza zohrať kľúčovú úlohu v prechode na vodíkovú ekonomiku, no zatiaľ na predaji vozidiel s vodíkovým pohonom vidno, že o ne nie je masový záujem. Veľkí hráči na trhu to však nevzdávajú a aktuálne sa rozbieha napríklad spolupráca medzi BMW a Toyotou. Firmy sa rozhodli spoločne vyrábať vozidlá s vodíkovým pohonom už od roku 2028.