O szansach związanych z wykorzystaniem wodoru i roli jaką może on odegrać w transformacji energetycznej rozmawiał z Górniczą wiceminister klimatu i środowiska oraz pełnomocnik rządu ds. odnawialnych źródeł energii IRENEUSZ ZYSKA. - Wodór, jako paliwo czyste i elastyczne, ze względu na swoje właściwości może mieć szerokie zastosowanie w energetyce. Może zatem stanowić realną alternatywę dla paliw kopalnych i odegrać kluczową rolę w magazynowaniu energii i bilansowaniu systemu elektroenergetycznego zdominowanego przez odnawialne źródła energii - ocenił wiceminister.
Czy pana zdaniem wodór może odegrać tak znaczącą rolę dla nas wszystkich, jak węgiel w okresie pierwszej rewolucji przemysłowej?
Wodór będzie stanowił jedno z kluczowych paliw transformacji energetycznej zachodzącej w Unii Europejskiej. Powszechnie uznaje się jego kluczową rolę dla przyszłego systemu energetycznego. Wodór oferuje szeroki zakres zastosowań. Może zasilać przemysł ciężki, ogrzewać nasze domy, magazynować energię sezonową i zastępować konwencjonalne paliwa w naszych pojazdach. Co najważniejsze, podczas jego stosowania nie powstają emisje dwutlenku węgla, a zanieczyszczenie powietrza jest minimalne. Dzięki temu wodór daje nam szansę dekarbonizacji procesów przemysłowych i tych sektorów gospodarki, w których ograniczenie emisji dwutlenku węgla jest tak samo pilne, jak trudne do osiągnięcia. Polityka klimatyczna UE zakłada wzrost ilości energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii. Zdaniem Komisji Europejskiej technologie wodorowe będą stanowić jeden z filarów transformacji naszego rynku energii i umożliwią łączenie sektorów. Rozwój gospodarki wodorowej jest zarówno szansą, jak i wyzwaniem. Stworzenie odpowiednich warunków prawnych i ekonomicznych związanych z wykorzystaniem wodoru w nowych obszarach, takich jak produkcja i magazynowanie energii czy transport, wymaga odpowiedzi na wiele pytań i odpowiedniego określenia priorytetów rozwojowych. Polskie plany zwiększenia wolumenu energii elektrycznej pochodzącej z odnawialnych źródeł energii będą wymagały wypracowania rozwiązań, które wesprą stabilizację systemu energetycznego opartego o OZE. Wodór istotnie wesprze te działania.
Polska jest obecnie trzecim w Europie i piątym na świecie producentem wodoru. Według szacunków pana resortu jest to ok. 1 mln t rocznie. Jest to jednak wodór, który określa się mianem szarego, z racji jego pochodzenia. Co zrobić, byśmy podobnymi danymi mogli pochwalić się zakresie produkcji wodoru zielonego?
Aby wodór mógł być stosowany jako paliwo alternatywne dla ropy naftowej i węgla, powinien pochodzić pierwotnie ze wszystkich możliwych źródeł, których całościowa emisja dwutlenku węgla z procesu i użytkowania jest znacząco mniejsza, niż ropy i węgla. Wówczas przyspieszone zostanie pokrycie tzw. kosztów przełączenia, tzn. najpierw w systemie powinien zaistnieć jakikolwiek wodór - mniej emisyjny w wytwarzaniu i użytkowaniu niż ropa i węgiel - a potem coraz bardziej niskoemisyjny w oparciu o źródła odnawialne, ale również zeroemisyjne źródła jądrowe. Naszym dążeniem jest utrzymanie zasady neutralności technologicznej, ponieważ kluczowa w kontekście wyboru wspieranych metod produkcji wodoru powinna być kwestia poziomu emisji przy produkcji, a nie konkretna technologia. To znaczy, że nie zamierzamy „kolorować” wodoru i rozróżniać między kolorami, lecz przyjrzeć się emisyjności poszczególnych metod produkcji. Poza wodorem wytworzonym z udziałem OZE, nośnik ten może pochodzić także z innych niskoemisyjnych źródeł: gazu ziemnego - z użyciem technologii magazynowania i wykorzystania dwutlenku węgla, energii jądrowej, jak również instalacji do produkcji wodoru ze wszelkich odnawialnych źródeł oraz procesów, dzięki którym można realizować założenia gospodarki obiegu zamkniętego. W Polsce istnieje ogromny potencjał naukowo-badawczy w dziedzinie technologii wodorowych i ogniw paliwowych. Mamy duże osiągnięcia w zakresie projektowania materiałów funkcjonalnych do produkcji ogniw paliwowych oraz magazynowania wodoru. Potencjał ten zamierzamy wykorzystać, aby objąć przywództwo na rynku wodoru, bazując na własnych, niezależnych surowcowo-innowacyjnych technologiach.
W obecnie konsultowanej Polskiej Strategii Wodorowej wskazano sześć koniecznych do osiągnięcia celów. Jeden z nich mówi o wdrożeniu technologii wodorowych w energetyce. Co to w praktyce ma oznaczać?
Wodór, jako paliwo czyste i elastyczne, ze względu na swoje właściwości może mieć szerokie zastosowanie w energetyce. Może zatem stanowić realną alternatywę dla paliw kopalnych i odegrać kluczową rolę w magazynowaniu energii i bilansowaniu systemu elektroenergetycznego zdominowanego przez odnawialne źródła energii. Działania nakierowane na rozwój wykorzystania niskoemisyjnych technologii wodorowych w energetyce posłużą obniżeniu emisyjności sektora energetycznego i dywersyfikacji struktury wytwarzania energii. Umożliwi to ograniczenie intensywności wykorzystania paliw kopalnych i zmniejszenie uzależnienia państwa od importu paliw, co w długiej perspektywie wpłynie na poprawę bezpieczeństwa energetycznego. Właściwości fizyczne wodoru, jego ekologiczny charakter oraz duże możliwości produkcyjne przedsiębiorstw w Polsce sprawiają, że wykorzystanie wodoru na cele energetyczne jest obiektem coraz powszechniejszego zainteresowania. Wodór charakteryzuje się wysoką gęstością energii, a także pozwala na stosunkowo długi okres przechowywania oraz możliwość szybkiego wykorzystania na potrzeby systemu. Wykorzystanie elektrolizerów pozwoli na integrację systemu gazowego z siecią elektroenergetyczną w myśl koncepcji łączenia sektorów, doprowadzając do zmniejszenia zależności polskiej gospodarki od paliw kopalnych. Dążenie do utrzymania zasady neutralności technologicznej pozwoli natomiast na zmaksymalizowanie wysiłków na rzecz wykorzystania synergii wynikających z integracji sektorowej i potencjału wodorowego.
Jest jeszcze jeden punkt, o który muszę pana spytać. Wodór – zgodnie ze strategią – ma wesprzeć dekarbonizację przemysłu. Co się kryje pod tym terminem? Na Śląsku – a szczególnie w gminach górniczych – to słowo nie może dobrze się kojarzyć.
Polska energetyka i energochłonny przemysł emitują rocznie ok. 350 mln t ekwiwalentnego dwutlenku węgla. Przemysł ciężki należy do gałęzi gospodarki, w której najtrudniej osiągnąć neutralność klimatyczną. Wykorzystanie wodoru niskoemisyjnego pozwoli na znaczącą redukcję emisji gazów cieplarnianych tej gałęzi gospodarki. Większość wodoru na polskim rynku nie jest wykorzystywana do zastosowań w energetyce lub transporcie, lecz w przemyśle – przede wszystkim jako surowiec w przemyśle chemicznym i rafineryjnym oraz przy produkcji stali. Z uwagi na takie wykorzystywanie wodoru jest on surowcem strategicznym dla polskiej gospodarki. Aby utrzymać silną pozycję polskiego przemysłu w UE, niezbędne jest nie tylko zapewnienie konkurencyjności cen, lecz również innowacyjności i transformacja w kierunku niskoemisyjnego i docelowo neutralnego klimatycznie modelu działania. Wodór daje możliwości wzmocnienia lokalnego potencjału gospodarczego. Poprzez odejście od monokultury gospodarczej przemysłu węglowego, regiony mogą zapewnić sobie możliwości rozwojowe w nowych gałęziach przemysłu. Wykorzystanie wodoru zwiększy także ich bezpieczeństwo energetyczne. Rozwój gospodarki wodorowej stwarza możliwość efektywnego przekwalifikowania pracowników z obszarów uzależnionych od węgla. Pamiętajmy, że zmiany strukturalne dotyczące rynku pracy nie wiążą się tylko z likwidacją miejsc pracy, ale również z tworzeniem nowych. Zadaniem rządu w tym zakresie będzie przygotowanie odpowiednich ram prowadzonych polityk, zapewnienie stabilnego finansowania, a także wdrażanie odpowiednio ukierunkowanych programów wsparcia, które przyczynią się do przekwalifikowania pracowników, co pozwoli im na uzyskanie nowych umiejętności.
Pełni pan funkcję rządowego pełnomocnika ds. odnawialnych źródeł energii. Jak zatem wyobraża pan sobie „współpracę” wodoru i OZE?
Rozpoczęcie stosowania technologii wodorowych w energetyce jest potrzebne w kontekście wzrastającego udziału niesterowalnej energii elektrycznej z OZE w miksie energetycznym Polski. Zgodnie z Polityką Energetyczną Polski do 2040 r. udział OZE w produkcji energii elektrycznej sięgnie 32 proc. w 2030 r. Znaczna część mocy wytwórczych z energii odnawialnej zainstalowanej w Polsce oparta jest o źródła, których profil pracy jest zależny od warunków atmosferycznych i pracujących małą liczbę godzin w roku. W dłuższej perspektywie przyłączenie niesterowalnego źródła energii powinno być powiązane z obowiązkiem zapewnienia bilansowania w okresach, gdy OZE nie dostarcza energii elektrycznej do sieci. Stosowanie elektrolizy należy do potencjalnych rozwiązań, które zwiększy elastyczność systemu i przygotuje grunt na rosnącą integrację OZE w systemie. Wodór pozwala na długoterminowe magazynowanie energii na przestrzeni tygodni, a nawet miesięcy, co będzie szczególnie ważne dla państw, takich jak Polska, o dużych różnicach w popycie na energię elektryczną pomiędzy poszczególnymi porami roku. Wodór można też szybko wykorzystywać na potrzeby systemu. Instalacje typu power-to-gas, pozwalające na przekształcenie energii elektrycznej w wodór w procesie elektrolizy, umożliwią zagospodarowanie nadwyżek energii pochodzącej z odnawialnych źródeł energii. Tym samym, wodór może pełnić rolę swoistego magazynu energii i pomóc w ograniczeniu nieefektywności na rynkach energii, na których rośnie udział niestabilnych OZE.
Jeśli chcesz mieć dostęp do artykułów z Trybuny Górniczej, w dniu ukazania się tygodnika, zamów elektroniczną prenumeratę PREMIUM. Szczegóły: nettg.pl/premium. Jeżeli chcesz codziennie otrzymywać informacje o aktualnych publikacjach ukazujących się na portalu netTG.pl Gospodarka i Ludzie, zapisz się do newslettera.
