O vodíkových technológiách sa hovorí ako o ideálnej náhrade spaľovákov pri nákladnej doprave či MHD. Slovenská firma Mobility-Innovations Production nedávno predstavila náš prvý vodíkový autobus, ktorý dokonca dostal zelenú od Európskej únie.

Spoločnosť autobus prezentuje ako ekologický dopravný prostriedok so skvelou spotrebou, no ak sa na ňu pozrieme detailnejšie, zistíme, že spotreba tohto autobusu v skutočnosti vôbec nie je taká skvelá ako na papieri.

Na tento fakt upozornil fanúšik a novinár z oblasti elektormobility, Milan Bahna, s ktorým sme v minulosti dokonca robili dvojicu rozhovorov na tému elektrických áut. Práve on na sociálnej sieti Facebook poukázal, že po prepočítaní spotreby na elektrickú energiu je v skutočnosti spotreba vodíkového autobusu extrémne vysoká.

Vodík v doprave skrátka nie je efektívny

Aj tento príklad dokazuje, že v súčasnosti je najefektívnejším typom pohonu elektrina. Ako sme uviedli v staršom článku z oficiálneho predstavenia autobusu od MIP, jeho spotreba dosahuje 3,2 kg vodíka na 100 km.

Vodíkový palivový článok s výkonom 30 kW pritom dobíja 70 kWh batériu, ktorá následne napája elektromotor s výkonom 125 kW. Nádrž na vodík má kapacitu 10,5 kg, takže plne nabitý a natankovaný autobus dokáže prejsť úctyhodných 400 km.

Zatiaľ naozaj všetko vyzerá ružovo, no ak si spotrebu vodíka prepočítame na elektrickú energiu, zistíme, že ak by bol autobus čisto elektrický, bol by podstatne efektívnejší. Energetická hustota 1 kg vodíka je podľa Národnej vodíkovej asociácie Slovenska (NVAS) 33 kWh elektrickej energie. Ak teda tento autobus spotrebuje 3,2 kg vodíka na 100 km, spotrebuje 105,6 kWh elektrickej energie na 100 km.

To je aj na veľký 68-miestny autobus extrémne veľa. Pre porovnanie môžeme uviesť príklad z nášho staršieho článku, kde sme sa pozreli na spotrebu veľkých elektrických ťahačov.

Napríklad elektrický ťahač Scania disponuje výkonom až 295 kW, krútiacim momentom 2 200 Nm a batériou s inštalovanou kapacitou 300 kWh. Ťažná kapacita tohto nákladiaku je 29 ton.

Rátajme, že pri najlepšom je z 300 kWh batérie využiteľných 280 kWh energie a automobilka udáva dojazd na úrovni 250 km. V takomto prípade je priemerná spotreba niečo málo cez 110 kWh/100 km. To je takmer identická spotreba, ako pri vodíkovom autobuse s menej než polovičným výkonom a menej než polovičným maximálnym zaťažením.

Pomysleným „posledným klincom do rakvy“ je výroba vodíka, ktorá v súčasnosti vôbec nie je ekologická. Väčšina vodíka sa totiž vyrába pri rafinácii ropy a plynu. Zdá sa teda, že skutočne efektívne a ekologické nasadenie vodíkových technológií do dopravy je ešte na míle ďaleko.

Vodík môže Slovensko potopiť

Kým náš minister hospodárstva Richard Sulík má v oblasti elektromobility jasno a preferuje najmä vodíkové autá, ktoré sa mu darí presadzovať aj na Slovensku, Európska únia si myslí čosi iné. Podľa najnovších informácií, na ktoré upozornil portál Euractiv, sa EÚ od vodíku v prípade osobnej dopravy odkláňa.

„Ešte pred desiatimi rokmi sa zdalo, že elektromobily na palivové články sú budúcnosťou automobilového priemyslu. Dnes sa tento sen skončil,“ vyjadril sa Gniewomir Flis, nemecký odborník na vodík.

Argumentov proti vodíkovým osobným autám v porovnaní s klasickými akumulátorovými elektromobilmi je mnoho a nedávno ich vyzdvihol aj samotný Musk. To je síce pochopiteľné, keďže stojí za najväčším výrobcom elektromobilov na svete, avšak ak by sa vodík ukázal ako skutočne lepšie riešenie, Tesla by sa jeho smerom vydala už skôr.

Vodík je síce v porovnaní s klasickým palivom čistejší, no jeho skladovanie je pomerne problematické a má oveľa nižšiu energetickú efektivitu, než elektromobily s veľkými batériami. A aj keď sa zameranie Európskej únie prikláňa viac k batériám, Sulíkov sen ešte úplne nekončí.

Podľa nového nariadenia o infraštruktúre má totiž stáť čerpacia stanica na vodík na každých 150 km ciest transeurópskej dopravnej siete. Táto infraštruktúra má podľa európskej komisárky pre dopravu (Adina Valean) zabezpečiť potrebnú sieť pre plánovanú flotilu až 60-tisíc vodíkových nákladných automobilov.

Konečne vieme, čo Sulík chystá za 1 miliardu

Sulíkove plány urobiť zo Slovenska vodíkovú veľmoc má do veľkej miery platiť EÚ, respektíve najmä jej plán obnovy, ktorý môžeš považovať za akési „eurofondy 2.0.“. Uniknutý dokument vodíkovej stratégie však nie je príliš podrobný, tvrdí ekonomická sekcia Denníka N. Opisuje 36 aktivít, no len na 27 stranách, pričom ide už o 10. pracovnú verziu v poradí. Aktuálne má byť v predbežnom pripomienkovaní na úrovni vlády, po ktorom bude už budúci týždeň nasledovať riadne medzirezortné.

Na výrobu vodíka priamo na Slovensku, jeho prepravu, skladovanie a nakoniec aj využívanie v energetike, priemysle a doprave, či výskum a vývoj, má ísť bezmála 1 miliarda eur, konkrétne 943,7 miliónov eur. Ďalších 10,4 milióna plánuje ministerstvo minúť na propagáciu a PR aktivity svojich plánov.

Aký vodík použijeme

Ročne sa má podľa Sulíka na Slovensku spotrebovať 45 000 ton vodíka (plány hovoria o roku 2030), ktorý štát vyrobí elektrolýzou alebo z komunálneho odpadu a biomasy v približne rovnakom pomere. Ten následne bude spaľovať 9 000 osobných automobilov, 260 autobusov, 650 ľahkých a 550 ťažkých úžitkových vozidiel, aj spolu s 12 regionálnymi vlakmi, teda ak sa ambiciózne plány naplnia. Doprava však stále zožerie len 10-tisíc ton, až trojnásobok bude k dispozícii pre priemysel.

Štát chce do roku 2022 tri vodíkové čerpacie stanice, pričom do ďalších troch rokov (2025) ich počet navýši na 8 a do roku 2030 až na 25. Okrem vyššie spomenutých štátnych a európskych zdrojov má ísť 1,5 miliardy aj smerom od súkromných firiem, ktoré v podnikaní s vodíkom uvidia svoju príležitosť.

Všetky plány majú Slovensku pomôcť dosiahnuť uhlíkovú neutralitu, pričom cestovná mapa k ich dosiahnutiu by mala byť hotová ešte tento rok a spolupracujú na nich ministerstvá, ale aj Štátny hydrometerologický ústav či univerzity a SAV. Ešte tento rok by sa postupne mali prijímať aj potrebné zákony a technické normy, ktoré by s vodíkom počítali.

Priama podpora od roku 2023

Pred koncom prvej polovice budúceho roka chce štát prispievať aj na pilotné vodíkové projekty, respektíve jeho výrobu. Podobné to bude aj projektami na jeho prvé využitie, keď už bude vyrobený. Aby všetko prebiehalo hladko, čo však, pochopiteľne, vôbec nie je zaručené, Ministerstvo hospodárstva vytvorí aj Koordinačné centrum vodíkových technológií SR, ktoré bude spolupracovať aj so zahraničím. Ideálne by mali vzniknúť tzv. vodíkové údolia, teda oblasti, v ktorých budú jednotlivé technológie sústredené a pravdepodobne aj vytvoria množstvo nových pracovných miest. Okrem Slovenska je v zahraničí už 30 takýchto údolí v 18 krajinách.

Problémom vodíka je však jeho výroba – spotrebúva sa pri nej veľa elektrickej energie a podobne ako pri elektromobiloch platí, že jazda s nimi je skutočne ekologická len vtedy, keď energia použitá na nabíjanie (v tomto prípade teda produkciu vodíka) pochádza z obnoviteľných zdrojov, nie napr. uhoľných elektrární.

Štátne plány sa však vágne dotýkajú aj cieľa vytvoriť „motivačné prostredie“ pre výrobu energie z udržateľných zdrojov, aby sme potom mohli vyrábať tzv. zelený (z obnoviteľných zdrojov) alebo modrý vodík (elektrolýzou vody s energiou z atómových elektrární). Prvé elektrolyzéry by sme mali inštalovať v treťom kvartáli 2023 a neskôr, v rovnakom termíne sa však počíta aj so štartom zariadení na jeho výrobu z odpadu a biomasy.

Na Slovensku však budú musieť vzniknúť aj veľkoobjemové úložiská pre jeho výrobu. Potrebnou súčasťou je však aj oxid uhličitý, ktorý Sulíkov tím zvažuje získavať aj z tzv. zachytávačov CO2 z atmosféry. O technológii Carbon Capture sa hovorí ako o jednom z možných riešení klimatickej krízy.

Vodík, spolu s dnes používaným zemným plynom, sa môže využívať aj na vykurovanie budov, respektíve sa na to využije rozdistribuované teplo, ktoré pri výrobe vodíka vzniká.