A hidrogén árnyalatai

Egyre jobban látszik, hogy Európában a hidrogénalapú gazdaságé lesz a jövő, sőt a hidrogénről mint energiaforrásról lassan célszerű lesz jelen időben beszélni. Magyarországon is gőzerővel zajlik a 2021 júniusában elfogadott nemzeti hidrogénstratégia megvalósítása, amely számos ambiciózus célt tűzött ki 2030-ra. Ekkorra ki kell építeni a karbonszegény hidrogén nagy volumenű, illetve a karbonmentes hidrogén decentralizált előállítására képes gyártási infrastruktúrát, ki kell dolgozni az ipari felhasználás módozatait a nagy energiaigényű ipar­ágak dekarbonizációjára, felgyorsítani a tiszta közlekedési módokra való átállást a hidrogénhajtás terjedésének elősegítésével, valamint ki kell használni a hidrogén nyújtotta energiatárolási potenciált a szektorok közötti szinergiák segítségével, ami megoldást kínál a nap- és szélerőművek hullámzó áramtermelésére. Az éppen fölösleg többletenergiát ugyanis hidrogéngyártásra használnák fel, amit aztán hidrogénüzemű járművekben, erőművekben és még számos formában lehet hasznosítani.

– Jelenleg a projektek tervezése zajlik. Például a Hunatom Zrt. és a Paksi Atomerőmű közösen dolgozik a hidrogénes energiatárolás, az atomenergiával történő karbonmentes hidrogén-előállítás és a hidrogénalapú tömegközlekedés régiós beindítása terén – mondja a Demokratának Litkei Máté, a Mathias Corvinus Collegium által alapított Klímapolitikai Intézet igazgatója.

Szimbolikus, hogy a nemzeti hidrogénstratégia nyilvánosságra kerülésével szinte egy időben adták át Magyarország első mobil hidrogéntöltő állomását Budapesten, a Linde Gáz Magyarország Zrt. budapesti telephelyén. A munka tehát elkezdődött.

Lehet zöld a hidrogén

A pályát nehezíti, hogy korántsem mindegy, milyen hidrogént használunk. Az előállítás módszerét tekintve beszélhetünk zöld-, kék- és szürkehidrogénről. Ahogy a neve is sugallja, az elsőre érdemes a jövőt alapozni. De mi dönti el, hogy melyik kategóriába esik a hidrogén?

– Az Európai Bizottság meghatározása szerint zöldhidrogénnek nevezzük a megújuló energia felhasználásával, szürkének a fosszilis földgáz „gőzreformálásával” (földgáz és vízgőz átalakításával nagy tisztaságú hidrogén és szén-dioxid nyerése – a szerk.) előállított üzemanyagot – magyarázza Litkei Máté, hozzátéve, hogy a magyar kormány több más tagállammal együtt próbálja elérni, hogy az atomenergiával, atomerőművekben termelt hidrogén is zöldnek számítson, hiszen karbonsemleges módon állították elő, ám ez az igény eddig nem talált meghallgatásra.

Jó kérdés ugyanakkor, hogy miként lehet az átállást kivitelezni, elvégre minden egyes kilogramm hidrogén megtermeléséhez 60 kilowattóra elektromos áramra van szükség, így a nagy volumenű gyártáshoz a kontinens szél- és naperőművei­nek a kapacitása ma még biztosan kevés. Apró érdekesség: mielőtt kitört volna a háború, Oroszország szemmel láthatóan arra készült, hogy ellássa Európát hidrogénnel. Mindezt arra alapozták, hogy náluk megvan az atomerőművi kapacitás, összesen mintegy 28 ezer megawattos teljesítmény, ami több mint elegendő árammennyiséget ad a hidrolízishez. Bár február 24. előtt úgy tűnt, Németország vevő lesz az orosz hidrogénre, most a háborús helyzet alighanem ezt is felborítja.

Felkészül a Mol

Friss hír, hogy a Mol 2023-ban tervezi üzembe helyezni az 1600 tonna karbonsemleges zöldhidrogén előállítására képes gyártóegységét Százhalombattán. Ez mintegy 25 ezer tonnával fogja csökkenteni a cég szén-dioxid-kibocsátását. Ez lesz Európa egyik legnagyobb kapacitású zöldhidrogén-üzeme, a technológiában jártas amerikai cég, a Plug Power berendezésében bontanak vizet hidrogénre és oxigénre, megújuló forrásból származó áram segítségével.

Az olajvállalat közleménye szerint az itt gyártott zöldhidrogént a Dunai Finomítóban használják fel az üzemanyag­gyártás során, saját hidrogénhálózatukban. Így az beépül a Mol-üzemanyagok molekuláiba, zöldebbé téve a gyártási technológiát, illetve a végterméket is.

A Mol azt tervezi, hogy összesen nagyjából egymilliárd dollárt fektet be az alacsony szén-dioxid-kibocsátású, körforgásos gazdaságba 2025-ig, és nyolc éven belül harminc százalékkal csökkenti működése karbonlábnyomát. Célja, össz­hangban az Európai Unió és Magyarország klímasemlegességi terveivel, hogy tevékenysége 2050-re karbonsemleges legyen, ezért a beruházási ráfordítások ötven százalékát fenntartható projektekre fordítja. Ez pedig hatalmas hozadék, hiszen jelenleg a Mol gazdasági tevékenysége körülbelül 8-10 százalékát adja az összes magyarországi üvegházhatásúgáz-kibocsátásnak.

– Ismereteink szerint egyébként az MVM-nek is vannak hasonló elképzelései – mondja a Klímapolitikai Intézet igazgatója.

Önellátók lehetünk

Litkei Máté úgy látja, a zöldhidrogén előállítása jelenleg még drága, és nagyobb koncentrációban való bekeverése az infrastruktúra intenzív átalakítását is szükségessé teszi. Ezért az új nemzeti energiastratégia és a nemzeti tiszta fejlődési stratégia modellezett forgatókönyvei szerint a zöldhidrogén ipari méretű megjelenésére majd csak 2040–45 környékén számíthatunk. Jelenleg az innovációé a főszerep a hidrogéngazdaságban, a költségcsökkentést és a biztonságos alkalmazást célzó újítások adnak feladatot.

Ám az igazgató azt sem rejti véka alá, hogy a lényegesen olcsóbb szürkehidrogén alkalmazásával lehetett volna addig is jártasságot szerezni, csak itt meg az a probléma az orosz–ukrán konfliktus fényében, hogy a szürkehidrogén előállítása növeli földgázfüggőségünket. Okkal merül hát fel a kérdés, hogy Magyarországon lesz-e lehetőség annyi zöldenergiát termelni, amennyi hosszú távon elegendő a zöldhidrogén gyártásához. Ha nem, honnan lehet majd beszerezni? És érdemes-e egyik függőségünket másikra cserélni?

Ugyanakkor a szakértő szerint Magyarország kiváló megújulóenergia-potenciállal rendelkezik. A Magyar Tudományos Akadémia tanulmánya szerint az elméleti potenciál 2600 petajoule, ami 2,5-szerese a jelenlegi teljes primer energiafogyasztásunknak. A ténylegesen kinyerhető mennyiség ennél lényegesen kisebb természetesen, de ne felejtsük el, hogy a megújuló energiatermelés sokféle technológiája alkalmas zöldhidrogén-előállításra (nap-, szélerőművek, biogázüzemek, biomassza-alapú áramtermelés), ráadásul a zöldberuházásokat keretrendszerbe foglaló uniós taxonómiarendelet a megújulókkal egyenrangúnak ítélte az atomenergiát, azaz várhatóan az atomerőművekben termelt hidrogén is átkerülhet a zöld kategóriába. Ennek alapján Magyarország már önellátó lehet zöldhidrogénből.