A hidrogén felhasználható alapanyagként, üzemanyagként vagy energiahordozóként és -tárolóként, és számos lehetséges felhasználási lehetősége van az ipar, a közlekedés, az energia és az építőipar területén. Ami a legfontosabb, hogy nem bocsát ki CO2-t, és nem szennyezi a levegőt használatakor. Fontos része a megoldásnak az Európai Zöld Megállapodás 2050-re vonatkozó éghajlat-semlegességi céljának teljesítése érdekében. Már megjelent a magyar jogrendszerben mint vegyipari alapanyag gáz, azonban energiaforrásként történő szabályozása még gyerekcipőben jár.
A hidrogén segíthet dekarbonizálni az ipari folyamatokat és azokat a gazdasági szektorokat, ahol sürgős és nehezen megvalósítható a szén-dioxid-kibocsátás csökkentése. Ma az EU-ban felhasznált hidrogén mennyisége továbbra is korlátozott, és nagyrészt fosszilis tüzelőanyagokból állítják elő. Ezért az EU-stratégia célja a hidrogéntermelés dekarbonizálása - amelyet a megújuló energia költségeinek gyors csökkenésével és a technológiai fejlesztések felgyorsulásával kívánnak megvalósítani -, valamint annak kiterjesztésével azokban az ágazatokban, ahol a fosszilis tüzelőanyagok helyettesíthetők.
A hidrogént különféle eljárásokkal állítják elő. Ezek a termelési módok a felhasznált technológiától és energiaforrástól függően a kibocsátások széles skálájával társulnak, és különböző költségvonzataik és anyagigényeik vannak. Ezek alapján a következő eljárások különböztethetők meg:
• A "villamosenergia-alapú hidrogén", ami a víz elektrolízisével előállított hidrogénre vonatkozik (egy villamos energiával működő elektrolízisben), függetlenül az áramforrástól. A villamos energia alapú hidrogén előállításának teljes életciklusú üvegházhatásúgáz-kibocsátása attól függ, hogy hogyan állítják elő az áramot.
• A "megújuló hidrogén" az a hidrogén, amelyet a víz elektrolízisével (egy villamos energiával működő elektrolízisben) és a megújuló forrásokból származó villamos energiával állítanak elő. A megújuló hidrogén előállításának teljes életciklusa során az üvegházhatást okozó gázok kibocsátása közel nulla. Megújuló hidrogént elő lehet állítani a biogáz (a földgáz helyett) átalakításával vagy a biomassza biokémiai átalakításával is, amennyiben az megfelel a fenntarthatósági követelményeknek. A tiszta hidrogén megújuló hidrogénre vonatkozik
• A "fosszilis hidrogén" olyan hidrogénre vonatkozik, amelyet különféle eljárások során állítanak elő fosszilis tüzelőanyagokat alapanyagként, főleg a földgáz átalakításával vagy a szén elgázosításával. Ez képviseli a ma termelt hidrogén nagy részét. A fosszilis bázisú hidrogén előállításának magas az életciklusa során az üvegházhatásúgáz-kibocsátása.
• A "fosszilis bázisú hidrogén szénmegkötéssel" a fosszilis bázisú hidrogén egyik alrésze, de ahol a hidrogéntermelési folyamat részeként kibocsátott üvegházhatású gázokat befogják. A fosszilis alapú hidrogén szénmegkötéssel vagy pirolízissel történő előállításának üvegházhatásúgáz-kibocsátása alacsonyabb, mint a fosszilis tüzelőanyag-alapú hidrogén esetében, de figyelembe kell venni az üvegházhatású gázok elkülönítésének változó hatékonyságát (legfeljebb 90%).
• Az "alacsony szén-dioxid-tartalmú hidrogén" magában foglalja a fosszilis hidrogént és a szén-dioxid-megkötést, valamint az elektromos alapú hidrogént, jelentősen csökkentve a teljes életciklusú üvegházhatásúgáz-kibocsátást a meglévő hidrogéntermeléshez képest.[1]
A hidrogénből származó szintetikus üzemanyagok hidrogén és szén alapján különféle gáznemű és folyékony üzemanyagokra utalnak. Ahhoz, hogy a szintetikus üzemanyagokat megújulónak lehessen tekinteni, "meg kell újítani" a hidrogén részét. A szintetikus tüzelőanyagok közé tartozik például a repülés szintetikus kerozinja, az autók szintetikus dízelje, valamint a vegyi anyagok és műtrágyák előállításához használt különféle anyagok. A szintetikus üzemanyagok az alapanyagtól és az alkalmazott eljárástól függően az üvegházhatásúgáz-kibocsátás nagyon eltérő szintjéhez társulhatnak. A levegőszennyezés szempontjából a szintetikus üzemanyagok elégetése hasonló szintű szennyezőanyag-kibocsátást eredményez, mint a fosszilis tüzelőanyagok.
A megújuló hidrogén áll a stratégia középpontjában, mivel ez rendelkezik a legnagyobb dekarbonizációs
- 29/30 -
potenciállal, és ezért a legkompatibilisebb az EU éghajlat-semlegességi céljával.
A stratégia elismeri az alacsony szén-dioxid-kibocsátású hidrogén-előállítási folyamatok szerepét is egy átmeneti fázisban, például szén-dioxid-megkötés és -tárolás vagy más alacsony szén-dioxid-kibocsátású villamos energia felhasználásával, a meglévő hidrogéntermelés megtisztítása, a kibocsátások rövid távú csökkentése érdekében és piacbővítés céljából.
A hidrogénfajták közötti megkülönböztetés lehetővé teszi a támogató szakpolitikai keretek testreszabását a hidrogén szén-dioxid-kibocsátáscsökkentési előnyeinek függvényében, referenciaértékek és tanúsítás alapján.
A stratégia fokozatos pályát irányoz elő, a tiszta hidrogéngazdaság fejlődésének három szakaszával, különböző sebességgel, különböző iparágakban:[2]
• Az első szakaszban (2020-24) a cél a meglévő hidrogéntermelés dekarbonizálása a jelenlegi felhasználásokhoz, például a vegyipari ágazathoz, és az új alkalmazások elősegítése. Ez a szakasz 2024-ig legalább 6 gigawatt megújuló hidrogénelektrolizátor telepítésén alapul, és célja akár egymillió tonna megújuló hidrogén előállítása. A jelenlegi helyzethez képest ma körülbelül 1 gigawattnyi elektrolízist telepítenek az EU-ban.
• A második szakaszban (2024-30) a hidrogénnek az integrált energiarendszer belső részévé kell válnia, amelynek stratégiai célja 2030-ig legalább 40 gigawatt megújuló hidrogénelektrolizátor telepítése és akár tízmillió tonna megújuló hidrogén termelése az EU. A hidrogénfelhasználás fokozatosan kiterjed az új ágazatokra, ideértve az acélgyártást, a teherautókat, a vasutat és néhány tengeri szállítási alkalmazást. Még mindig főleg a felhasználó közelében termelik, vagy a megújuló energiaforrások közelében, a helyi ökoszisztémákban.
• A harmadik szakaszban, 2030-tól 2050-ig, a megújuló hidrogéntechnológiáknak érettnek kell lenniük, és széles körben ki kell használni, hogy elérjék az összes nehezen dekarbonizálható ágazatot, ahol más alternatívák esetleg nem megvalósíthatók vagy magasabb költségekkel járnak.
A megújuló villamosítás és az erőforrások hatékonyabb és körkörös felhasználása mellett - amint azt az energiaszektor integrációs stratégiája meghatározza - a tiszta hidrogén gyors ütemű, nagy sebességű bevezetése kulcsfontosságú az EU számára az éghajlattal kapcsolatos ambícióinak megvalósításához. Ez a hiányzó része egy teljesen dekarbonizált gazdaságnak.
A hidrogén a sztochasztikus megújuló energia kiegyensúlyozásával támogathatja a megújuló energiára támaszkodó energiarendszerek felé történő átmenetet. Megoldást kínál a fosszilis tüzelőanyagokra támaszkodó, jelentős kibocsátó ipari szektorok dekarbonizálására, ahol a villamos energiára történő átalakítás nem lehetséges.
A Jogkódex-előfizetéséhez tartozó felhasználónévvel és jelszóval is be tud jelentkezni.
Az ORAC Kiadó előfizetéses folyóiratainak „valós idejű” (a nyomtatott lapszámok megjelenésével egyidejű) eléréséhez kérjen ajánlatot a Szakcikk Adatbázis Plusz-ra!
Visszaugrás
