Znanost 50 ideja koje će promijeniti svijet
2155 prikaza

Vodik svrgava ugljik i baterije, izvor energije sutrašnjice

Automobilski rezervoar za vodik, Toyota
Joseph Brent/Flickr/CC BY-SA 2.0
Financial Times se u svojih "Pedeset ideja koja će promijeniti svijet" bavi krajem ere fosilnih goriva i nasljednicima baterija

Orkneyski otoci sastoje se od sedamdesetak otoka i jedan su od 32 pokrajine Škotske. Ne čini se kao mjesto na kojem bi se "odvijala budućnost". No, usprkos tome otoci su postali jedan od britanskih centara za inovaciju i obnovljive izvore energije - uključujući i korištenje vodika kao čišće alternative fosilnim gorivima.

Fokus na vodik proizlazi iz potrebe da se na neki način uskladišti energija iz otočkih resursa - vjetra i valova, koji počesto generiraju više električne energije no što mreža može podnijeti. Niz investitora, od EU do samog otočja, financiralo je uređaje za elektrolizu kako bi se višak pretvarao u vodik.

Proces funkcionira tako da se voda razdvaja na komponente - vodik i kisik - kroz električnu struju. Rezultat je uskladišteni vodik u obliku kompresiranog plina koji se može kasnije koristiti kako bi se napajale ćelije koje rade obrnuti proces elektrolizi i proizvode struju.

Mobiteli 30/50 top ideja Znanost Budućnost je tehnologija koja se napaja iz zraka

To je onda supstitucija za fosilna goriva za brodove koju su usidreni u Kirkwallu, glavnim gradu Orkneyja, što smanjuje lokalno zagađenje i emisije ugljika. 

"Kad već ne koristimo višak energije kojeg stvore vjetar i valovi onda da barem nešto pametno s time napravimo. Pokušavamo uzeti energiju van iz mora i koristiti je za transport i grijanje", kaže Neil Kermode, direktor European Marine Energy centra, baziranog na Orkneyju. 

Projekt je mikro-primjer načina na koji se vodik može koristiti u energetskoj revoluciji. Kako vjetar i solarna energija rastu kad je riječ o udjelu, caka je u balansiranju isprekidane proizvodnje.

Vodik je nekada zaostajao iza baterija u utrci da postane vodeći format skladištenja energije. Sve veće baterije povezuju se s mrežama kako bi se ublažila nestalnost obnovljive energije. Rastuća flota električnih vozila također bi mogla pomoći balansirati ponudu i potražnju, ako se punjenje radi kada ima mnogo energije.

No, vodik ima nekoliko prednosti. Dok su baterije teške i zahtijevaju zalihe rijetkog litija i kobalta, vodik je lagan i priroda ga je prepuna. Tijekom korištenja nema nikakvih nusprodukta osim - vode. 

Zapaljivost vodika postala je zloglasna nakon nesreće Hindenburga 1937. godine., no stručnjaci kažu kako je taj rizik jednak onom kod fosilnih goriva. NASA vodik koristi kao raketno gorivo od 1950. godine.

Zašto onda, ako se to sve uzme u obzir, nema više mjesta poput Orkneyja. Elon Musk, šef Tesle, odbacio je tehnologiju kao "glupost" jer odvajanje vodika od vode kroz elektrolizu konzumira više energije no što vodik kasnije proizvede.

Musk, barem za sada, dobiva borbu argumentima, posebno kada je riječ o vozilima i transportu. Proizvođači automobila ulažu u obje tehnologije no dok je onih na baterije prodani oko 3 milijuna, samo nekoliko tisuća automobila na vodik je danas na cestama, i to najviše u Kaliforniji i Japanu.

Trstenik: Smeće iz Italije i Albanije zatrpalo plaže poluotoka Pelješca Smeće nas davi Znanost Armagedon: Ovako je to kad nam plažu prekrije plastika

Većinu ih je proizvela Toyota koja je uvjerena kako će uskoro biti veliko tržište za takve automobile jer se lakše napajaju. Skeptici spominju nedostatak infrastrukture, te cijene skladištenja i transporta plina.

Sve se više testiraju vlakovi napajani vodikom koje proizvodi francuska kompanija Alstom. Vodik također ima veliki potencijal da ga se koristi kao izvor za zagrijavanje domova i industrije. Postoji plan da se metan zamijeni vodikom u lokalnim mrežama Leedsa, na sjeveru Engleske, s ciljem da se emisija ugljika smanji za tri četvrtine.

Izvođači kažu kako će samo minorne modifikacije biti potrebne. Sustav bi trebao biti upogonjen krajem 2020. godine, a ako bude uspješno, širiti će se po državi. Vodik bi mogao biti korišten za petinu globalne potrošnje energije do 2050. i za isto toliko smanjiti korištenje ugljika što bi trebalo pomoći da se dostignu kvote dogovorene Pariškim sporazumom.

To bi zahtijevalo investicije od oko 280 milijardi dolara do 2030. Oni koji to zagovaraju računaju na tehnološke napretke koje će elektrolizu učiniti mnogo efikasnijom, posebno jer obnovljivi izvori energije stvaraju sve više "viškova".

"Ako imate puno jeftine energije nezamislivo je da ne smislimo pametne ideje kako to uskladištiti", kaže Albert Cheung, glavni analitičar pri Bloomberg New Energy Finance, organizaciji koja se fokusira na zelenu tehnologiju.

Komentiraj, znaš da želiš!

Za komentiranje je potrebno prijaviti se. Nemaš korisnički račun? Registracija je brza i jednostavna, registriraj se i uključi se u raspravu.