13. října prezident Joe Biden a ministryně energetiky Jennifer Granholmová oznámili plány na vybudování sedmi regionálních center čistého vodíku po celých Spojených státech. Centra získají finanční prostředky ve výši 7 miliard dolarů ze zákona o infrastruktuře obou stran na urychlení domácího trhu s levným, čistým vodíkem.
Cílem těchto nových uzlů je produkovat více než tři miliony metrických tun čistého vodíku ročně. Odhaduje se, že pomohou eliminovat 25 milionů metrických tun emisí oxidu uhličitého, což jsou zhruba kombinované roční emise více než 5,5 milionů benzinových automobilů.
Podle Bílého domu je pokrok čistého vodíku nezbytný pro dosažení „vize silného hospodářství s čistou energií, která posiluje energetickou bezpečnost, posiluje domácí výrobu, vytváří zdravější komunity a poskytuje nová pracovní místa a ekonomické příležitosti v celé zemi, prezidenta Bidena“.
Proč vodík?
Vodík je nejjednodušší a nejrozšířenější prvek na Zemi. Zřídka se však vyskytuje samostatně v přírodě a místo toho se obvykle nachází ve složené formě jako ve vodě (H20). Elementární vodík je také nosičem energie, což znamená, že může přenášet energii v použitelné formě z jednoho místa na druhé. K tomu však musí být vodík vyroben z jiné látky.
Vodíkové palivo se vyrábí oddělením molekul vody, někdy pomocí zařízení zvaného elektrolyzér. Palivo z vodíku lze také vyrábět ze zemního plynu během procesu zvaného parní reformování metanu, který kombinuje metan s párou.
Zatímco samotné palivo je čisté, současné procesy používané k jeho výrobě jsou všechno, jen ne čisté. Používá se velké množství fosilních paliv, která vypouštějí skleníkové plyny, jako je oxid uhličitý a metan. Energetické společnosti pracují na vývoji čistších verzí výroby vodíkového paliva bez emisí a Kalifornie, Texas a Colorado již pracují na tom, aby se staly centry čistého vodíku.
[Related: This liquid hydrogen-powered plane successfully completed its first test flights.]
Tyto nově oznámené uzly budou zaměřeny na cíl snížení emisí oxidu uhličitého z výroby vodíku. Tento obrovský podnik bude vyžadovat velké množství obnovitelné energie pro pohon výrobního procesu. Mohlo by to také vyžadovat další jadernou energii a rozsáhlou síť zařízení pro ukládání uhlíku, která zachycují a pohřbívají emise v regionech, kde se k výrobě vodíku stále používá zemní plyn.
[Related: A beginner’s guide to the ‘hydrogen rainbow.’]
Čistá výroba vodíku by mohla pomoci dekarbonizovat několik průmyslových odvětví ve Spojených státech, protože vodík se používá k výrobě hnojiv a je důležitý v chemickém a petrochemickém průmyslu.
„To má potenciál být transformační,“ řekl Oleksiy Tatarenko, který se zaměřuje na vodík v RMI, skupině prosazující čistou energii. Washington Post. „Ale musíme to udělat hned od prvního dne.“ Musíme zajistit, aby tento vodík mohl prokázat přínosy pro klima.“
Jak dlouho to bude trvat?
Granholm vypráví PopSci že tato iniciativa poskytuje USA příležitost „vytvořit zcela novou ekonomiku kolem vodíku a dát práci tisícům a tisícům lidí, zejména lidem, kteří poháněli náš národ v minulém století“.
Huby budou přínosem pro zvýšení výroby vodíku, aby se snížily v současnosti vysoké náklady na výrobu vodíku. Zahrnuje také několik průmyslových odvětví od stavebnictví přes provoz až po design.
„U sedmi vodíkových uzlů je to asi jedna až šest investic, což znamená, že na každý dolar, který vloží federální vláda, přijde šest dolarů ze soukromého sektoru, takže je to povoleno vládou, ale soukromým sektorem,“ říká Granholm. „Tyto projekty nejsou jen jednoroční projekty, jsou to projekty, které trvají několik let, než je možné plánovat a navrhovat, stavět a provozovat.“
Kde budou umístěny „vodíkové uzly“?
Sedm nových vodíkových uzlů se rozprostírá v 16 státech a bude organizováno podle geografických oblastí.
„Tyto státy, které byly vybrány, ještě nejsou oceněné. Mezi výběrem a udělením bude období vyjednávání. Státy mají tedy určitou dobu, aby se ujistily, že mají prostředí, které z těchto center úspěchu vytvoří,“ vysvětluje Granholm.
Středoatlantické centrum v Pensylvánii, Delaware a New Jersey znovu využije starou ropnou infrastrukturu a bude využívat obnovitelné a jaderné elektřiny ze zavedených i inovativních technologií elektrolyzérů.
Apalačské centrum se bude nacházet v Západní Virginii, jihovýchodním Ohiu a jihozápadní Pennsylvánii. Toto centrum má patřit mezi největší z hlediska produkce a bude využívat regionální metan k získávání vodíku.
Kalifornské centrum bude pokrývat celý Golden State a bude zahrnovat rušné přístavy Long Beach, Los Angeles a Oakland, kde se bude vyrábět vodík výhradně z obnovitelné energie a biomasy.
Centrum Gulf Coast bude sídlit v Houstonu v Texasu a mohlo by se potenciálně rozšířit do Louisiany. Houston je tradičním energetickým hlavním městem Spojených států a plány tohoto centra zahrnují rozsáhlou výrobu vodíku prostřednictvím zemního plynu se zachycováním uhlíku a elektrolýzy napájené z obnovitelných zdrojů.
Centrum Heartland Hydrogen zahrnující Minnesotu, Severní Dakotu a Jižní Dakotu bude využívat větrnou energii k získávání vodíku ve snaze dekarbonizovat kritický zemědělský sektor v regionu.
Středozápadní uzel v Illinois, Indiana, Michigan bude dále dekarbonizovat průmyslová odvětví používáním vodíku při výrobě oceli a skla, výrobě energie, rafinaci, těžké dopravě a udržitelném leteckém palivu.
Pacific Northwest hub v částech východního státu Washington, Oregon a části Montany plánuje vyrábět čistý vodík výhradně z obnovitelných zdrojů.
„Návrh náboje je sám o sobě důležitý, protože vytváří shluky nabídky a poptávky, které jsou blízko u sebe, čímž se minimalizuje potřeba řešit problémy, které by s sebou přinesl přesun vodíku na velké vzdálenosti,“ Adria Wilson, vedoucí politiky pro vodík ve společnosti Breakthrough Energy, řekl CNBC.
Čerpáme z těchto zdrojů: google.com, science.org, newatlas.com, wired.com, pixabay.com
