Tudomány zöldövezet

Magyarországon is felpöröghet a zöld hidrogén

Guo Jianjiang / VCG / Getty Images
Guo Jianjiang / VCG / Getty Images
Noha a megújulókat tekintve az elmúlt évek a nap- és szélenergiáról szóltak, a zöld hidrogénben is komoly potenciál rejlik. Az Európai Unióban egyre nagyobb hangsúlyt fektetnek ezen tiszta energiahordozó támogatására, és a zöld hidrogén már hazánkban is felfutóban van.

2023-ban alig akadnak, akik megkérdőjeleznék az ember okozta klímaváltozás valódiságát, az átlaghőmérséklet emelkedésének és a szélsőséges időjárási események fokozódásának problémáját egyre többen tapasztalják meg a saját bőrükön. A folyamat immár nem csupán a távoli, trópusi régiókat és szigetországokat fenyegeti, elég arra gondolni, mennyire száraz és forró volt a tavalyi nyár, vagy milyen meleg az elmúlt tél Magyarországon és Európa más országaiban.

Az aggodalmak pozitív hozadéka, hogy sok országban a klímavédelem meghatározó közéleti témává lépett elő, a lakosság nem egyszer a választások alkalmával is kifejezi a komolyabb változások iránti igényét. A döntéshozókra ma nagyobb nyomás helyeződik, mint évtizedekkel ezelőtt, vagyis az érdemi lépések valószínűsége is nő. Eközben a fogyasztás terén is átalakultak az igények, egyre többen preferálják a zöld megoldásokat, ami a cégeket is cselekvésre sarkalja.

Szajki Bálint / 24.hu A gellérthegyi kiszáradó, őszülő fák és bokrok Budapesten 2022. augusztus 10-én.

Az Európai Unióban a cél jelenleg az, hogy 2030-ra 55 százalékkal mérsékeljük a kibocsátást, 2050-re pedig elérjük a klímasemlegességet – a megvalósítást az európai Green Deal (zöld megállapodás), a 2021-es klímatörvény, valamint a Fit for 55 (Irány az 55 százalék) nevű javaslatcsomag hivatott megalapozni. A fosszilis hordozókról való lemondást Ukrajna orosz megszállása is gyorsítja, az EU-ban soha nem látott hajlandóság alakult ki az orosz energiaimport csökkentésére. Az energiafüggőség eleve kiszolgáltatottá teszi a tagállamokat, növeli a rezsiköltségeket, az orosz fosszilisek kikerülése pedig az agresszor elleni fellépést is segíti, potenciálisan hozzájárulva a háború végéhez. A biztonságos, független és fenntartható átállást a REPowerEU nevű terv szolgálja.

Nagy vonalakban két fő eszközt fogalmazott meg az unió az éghajlatváltozás elleni harcban és az energetikai függetlenedésben:

  • egyrészt a fosszilis hordozókat alternatív energiaforrásokra kell cserélni,
  • másrészt az energiahatékonyság növelésével vissza kell venni a fogyasztásunkból.

A feladat tehát adott, a megoldás viszont nem egyszerű, tagállami és piaci érdekek feszülnek egymásnak, ráadásul technológiai és gazdasági kihívások is akadnak szép számmal. Az egészen biztos, hogy Európa nem támaszkodhat egyetlen megközelítésre, az átalakulásokhoz különböző módszerekre, technológiákra lesz szükség a változatos igények, regionális sajátosságok és egyéb okok miatt. A megújuló energiaforrások kihasználása például egyre kifizetődőbb, a módszert – egyelőre legalábbis – azonban nem lehet mindenhol alkalmazni, és az akkumulátortechnológiának is megvannak a maga korlátai.

Szürke, kék és zöld

Az utóbbi évek a megújulók szempontjából a nap- és a szélenergiáról szóltak, Európa-szerte rengeteg befektetést, fejlesztést tapasztaltunk ezen a téren – gondoljunk csak az északi, tengeri szélfarmokra vagy a magyarországi napelemes piac látványos fellendülésére.

Ezek mellett ugyanakkor a zöld hidrogén is igen ígéretes megoldásnak tűnik, hiszen alkalmas lehet a földgáz- és dízelfelhasználás kiváltására, sőt, az energiatárolásra is.

A hidrogén nagy előnye, hogy a leggyakoribb és legegyszerűbb elem a bolygónkon, ráadásul hasznosítható energiát tartalmaz, üzemanyagcellában felhasználva pedig tiszta energiát biztosít, csupán vizet, áramot és hőt állítva elő. A hidrogén tárolása viszonylag egyszerű, ezért jóval megbízhatóbb energiaforrást jelenthet, mint például az időjárásfüggő technológiák. Az elemnek megannyi alkalmazási területe lehet, ilyen a vízi és légi közlekedés, a fűtés, valamint a közúti teherszállítás, ahol az akkumulátortechnológia jellemzően nem elegendő a belső égésű motorok helyettesítésére. Az anyag emellett a kiugró szénkibocsátási iparágakban, így az acél- és műtrágyagyártásban, illetve a kőolaj-finomításban is alternatívát kínál.

Matrica a Verkehr und Wasser GmbH (VWG) új hidrogénbuszán 2023. február 9-én Szászországban.

A hidrogén hátulütője ugyanakkor, hogy ritkán fordul elő önmagában a természetben, tehát változatos vegyületekből kell előállítani. A termelés módszere alapján három fő típust különböztetnek meg, így beszélhetünk szürke, kék és zöld hidrogénről – egyes besorolások más színeket, például sárgát vagy lilát is megkülönböztetnek.

A szürke hidrogén a jelenlegi leggyakoribb típus, itt az anyagot más hordozók, pontosabban fosszilis szénhidrogének, főként földgáz vagy metán felhasználásával állítják elő. Ezzel a megközelítéssel ugyan kevesebb kibocsátás keletkezik, mintha például lignit segítségével hoznák létre a hidrogént, ám így is igencsak klímakárosító módszerről van szó.

Valamivel környezetbarátabb a kék hidrogén, amelyet szintén szénhidrogének révén készítenek el, viszont a melléktermékként megjelenő szén-dioxidot elviekben befogják, elraktározzák vagy újrahasznosítják. Valamennyi emisszió ezen technológiával is létrejön.

Hidrogén levegőből

A 24.hu az Európai Bizottság Energetikai Főigazgatóságának szervezésében Belgiumban és Hollandiában ismerhette meg a térség legfontosabb hidrogénprojektjeit. A Leuveni Egyetemhez tartozó Solhyd például azt kutatja, miként lehet napelemek segítségével közvetlenül a levegőben lévő nedvességből hidrogént előállítani. A technológia a világ legszárazabb régióit leszámítva gyakorlatilag bárhol alkalmazható, persze nem nagyipari méretekről van szó. A panelekkel elegendő üzemanyagot termelhetnek egy-egy kis- és középvállalkozás saját járműflottájának ellátásához.

Klímavédelmi szempontból messze a zöld hidrogén jelenti a legjobb megoldást, itt a hidrogén létrehozásához megújuló energiaforrásokat hívnak segítségül, az elemet vízből elektrolízissel állítják elő. A magas költségek miatt a termelésben a zöld hidrogén aránya egyelőre kifejezetten alacsony, de rövidesen komoly változásokra számíthatunk ezen a területen.

Meg kell teremteni a piacot

Jelenleg az Európai Unióban az energiamix csupán 2 százalékát adja a hidrogén, ezen belül pedig elhanyagolható a zöld hidrogén aránya. A klímavédelmi törekvések közepette az EU különböző jogszabályokkal igyekszik támogatni a tiszta hidrogén terjedését.

Tiszta Hidrogén Közös Vállalkozás

A 2020-ban alapított európai Tiszta Hidrogén Közös Vállalkozás a hidrogéntechnológiákkal kapcsolatos kutatási és innovációs tevékenységeket támogatja, a csatlakozás vállalatok, hatóságok, civil szervezetek, pénz- és kutatóintézetek számára nyitott. A kezdeményezésnek magyarországi tagjai is vannak, így az MVM és a Mol.

A területen az elmúlt hetekben több előmozdító döntés is született, megalakult például az európai Hidrogénbank, amelynek célja a felhasználók és a termelők összekapcsolása, a zöld és kék hidrogéntechnológia iránti érdeklődés felkeltése.

A fő probléma ugyanis az, hogy az EU-ban jelenleg gyakorlatilag nincs piaca az ilyen típusú energiaforrásoknak: a termelők a biztos keresletre, a felhasználók az olcsóbb hidrogénre várnak.

Március végén az Európai Parlament és Európai Tanács abban állapodott meg, hogy növelni kell a nyilvánosan hozzáférhető elektromos és hidrogén-töltőállomások számát, különösen az unió fő közlekedési vonalainál, csomópontjainál. A cél ezzel a zöld szárazföldi, vízi és légi közlekedés élénkítése – hazánkban például az e-autók terjedésének egyik korlátja éppen a gyér töltőállomás-lefedettség.

Dursun Aydemir / Anadolu Agency / Getty Images Frans Timmermans (középen), az Európai Bizottság európai zöld megállapodásért felelős ügyvezető alelnöke és Thierry Breton (jobbra), a belső piacért felelős európai biztos közös sajtótájékoztatót tart az EU nulla nettó ipari jogszabályáról és az Európai Hidrogénbankról Brüsszelben, Belgiumban 2023. március 16-án.

Ami hidrogénszempontból különösen fontos: az autókat és tehergépjárműveket egyaránt kiszolgálni képes utántöltő infrastruktúrát 2030-tól kezdődően minden városi csomópontban, valamint a transzeurópai közlekedési hálózat mentén 200 kilométerenként ki kell építeni. A lépéssel kellően sűrű hálózat jöhet létre a hidrogénüzemű járművek számára.

Szintén március végén az európai Megújuló Energia Irányelvet is megerősítették, amely az Irány az 55 százalék, ennek révén pedig az európai Green Deal és a REPowerEU egyik alapja. A megállapodás hatályba lépéséhez még hivatalos jóváhagyásra van szükség, az új döntések értelmében mindenesetre 2030-ra a korábbi 32 százalékról minimum 42,5 százalékra növelhetik az energiamixben a megújulók, többek között a zöld hidrogén részesedését.

Az unió emellett azt is vállalta, hogy az évtized végére az iparban a teljes hidrogénfogyasztás 42 százalékát adja majd zöld forrás. A tárgyalások során az egyik legnagyobb kérdés az volt, adnak-e lehetőséget a tagállamoknak a hidrogéntermelésben az atomenergia hasznosítására. Végül az az egyezség született, hogy noha a nukleáris technológiával előállított anyag nem tiszta, de a szürke hidrogénhez képest jobb besorolást kapott, kevésbé szennyező, ezért támogatandó.

Itthon is felfut a zöld hidrogén

Magyarország az Európai Unió egészéhez hasonlóan 2050-re érné el a klímasemlegességet. A jelenlegi Nemzeti Energiastratégia 2040-ig ad kitekintést, ez azonban jelenleg felülvizsgálat alatt áll, ezért rövidesen pontosabb képet kaphatunk a magyar energia-átmenet kilátásairól.

Az biztos, hogy miként uniós szinten, úgy hazánkban is komoly lehetőségeket látnak a hidrogénben, legfőképp annak zöld változatában. A Nemzeti Hidrogéntechnológiai Platformot 2020-ban alapították meg, egy évvel később átadták az ország első mobil hidrogéntöltő állomását, és még ugyanabban az évben kiadták a Nemzeti Hidrogénstratégiát.

Amit nem árt kiemelni: nem rövid távú megoldásról van szó, a hidrogén évtizedes távlaton járulhat hozzá a földgáztól való függetlenedéshez. Éppen ez lehet az oka annak, hogy sokáig nem volt igazán hangsúlyos az energetikai tervekben a hidrogén szerepe, igazán csak az utóbbi időszakban, részben a REPowerEU miatt láthatjuk, hogy itthon is erősödik ez az irány. Úgy tűnik, a hidrogénszektor a 2030-as évekre válhat meghatározóvá a közlekedésben, egyes iparágakban, illetve az áramszolgáltatásban.

A zöld hidrogént tekintve már gyakorlati előrelépéseket is látni, a Mol tavaly jelentette be, hogy felépít egy gyárat a százhalombattai Dunai Finomítónál, igazodva azon tervhez, mely szerint 2050-re a cég eléri a karbonsemleges működést.

Nicolas Armer / Picture Alliance / Getty Images Bajorország legnagyobb zöldhidrogén-termelő üzeme a Wunsiedel Energiaparkban 2022. szeptember 14-én.

A 24.hu megkeresésére Pulay Krisztián, a Mol Csoportszintű Downstream Fejlesztés ügyvezető igazgatója elárulta, a létesítmény még nem üzemel, de ütemterv szerint halad a munka, és 2024 első felében üzembe helyezhetik a gyárat. A beruházással a saját működéshez kapcsolódó kibocsátást akarják mérsékelni, a zöld hidrogént helyben, az üzemanyaggyártás során, a saját hálózatban használják majd fel.

Emellett természetesen az itt előállított zöldhidrogén-mennyiség alapot teremt a korai, hidrogénmobilitási igények kielégítésére is. Az üzemben előállított évi 1600 tonna zöld hidrogén évi 25 ezer tonnával csökkenti majd a vállalat széndioxid-kibocsátását, ami több mint 5000 személyautó éves kibocsátásának felel meg

– nyilatkozta Pulay Krisztián lapunknak.

A Mol a lehetőségek miatt maga is részt akar venni a hidrogéngazdaság kiépítésében. Az energiahordozó a felhasználás mértékéből adódóan a kőolajiparban és műtrágyagyártásban jelenthet megoldást, de a megújuló hidrogén egyéb ágazatok zöldítésében is segíthet. „Hosszabb távon elképzelhetőnek tartjuk olyan jelentős energiaigényű iparágak tiszta hidrogénnel való ellátását, mint például a cementipar, az acélipar és a vegyipar. Ezeken a területeken nagyon nagy lépést jelentene a karbonmentesség felé vezető úton a hidrogéntechnológia térnyerése, viszont ehhez dedikált, hidrogénszállító távvezeték-infrastruktúrára lesz majd szükség, hiszen ilyen mennyiségben a hidrogén közúti szállítása nem megoldható” – mondta Pulay Krisztián, hozzátéve, vizsgálják a mobilitási célú felhasználás lehetőségeit is, igaz, egyelőre nem feltétlenül a személyautóknál, hanem a közösségi közlekedésben és a teherszállításban számítanak a hidrogénfogyasztás tömeges elterjedésére.

„Nagyon ambiciózusnak nevezhető az Európai Unió zöldhidrogén-fejlesztést érintő törekvése (Irány az 55 százalék, REPowerEU), ezért azt várjuk, hogy az európai hidrogéngazdaság kiépülésének első mérföldkövéhez a célokban megfogalmazott 2030-as dátumra érkezünk el. Magyarországon folyamatosan együttműködünk, egyeztetünk a kormányzattal, a mobilitási piac szereplőivel, technológiai beszállítókkal, kutatási és szakmai szervezetekkel, hiszen aktív szereplői kívánunk lenni a Nemzeti Hidrogéngazdaság kialakulásának, fejlesztésének” – emelte ki.

Kiemelt képünkön tárolótartályok láthatók Kína első, 10 000 tonnás fotovoltaikus zöld hidrogén kísérleti projektjének építési területén 2023. január 4-én Kuqa városában, Kína Hszincsiang-Ujgur Autonóm Régiójában.

Ajánlott videó

Olvasói sztorik