Magyarországnak a hidrogén termelésében még érdemes kivárnia

A zöldtudatú németek már megint zsörtölődnek. A jövő üzemanyagáról, a hidrogénről van szó. A múlt év végén az Európai Unió – a német környezetvédők zsörtölődése ellenére – zöld-, azaz környezetkímélő minősítést adott arra a hidrogénre is, amelyet az atomerőművekben megtermelt elektromos árammal nyernek, a vízbontás (elektrolízis) révén. (Tehát nem csak a napelemmel, a szélerőművel vagy más, efféle forrással előállított hidrogénre.)

Mint ismert, a vízbontásos technológiához jelentős mennyiségű áram kell. Ezzel a német környezetvédők és elit csapatuk, a zöld párt, amely a berlini kormánykoalíció tagja, megint hoppon maradt. Eredeti, atomellenes elképzeléseik miatt szerintük csak megújuló energiából lehet zöldhidrogént előállítani.

A zöldhidrogén máris vitákat szított

Ez korántsem a szavak csatája, ez zsebre megy. Ugyanis Németország a tengeren működő szélerőműparkokból nyert energiával szerette volna felpörgetni a hidrogéngyártását. Attól függően ugyanis, hogy milyen energiát használtak fel a vízbontáshoz, létezik fekete-, szürke- és zöldhidrogén. Természetesen közülük a zöld a legértékesebb, a legkevésbé környezetszennyező technológiával készülő. Ebben nekik lett volna kivételezett helyzetük, Európában vezető szerepre tettek volna szert. 
A francia lobbi viszont elérte azt, hogy az atomerőműben termelt áram is zöldbesorolást kapjon, ugyanis ha lehet, ez – amennyiben problémamentesen működik – még kevésbé káros a környezetre. Párizs gőzerővel vágott bele a hidrogéntermelő üzemek létesítésébe, belátható időn belül több mint ötven ilyen gyár nyitja meg kapuit. Íme, ez egy adalék ahhoz, hogy a német és a francia szembenállás az energiapolitikában miért is olyan feszült. 

Makronóm-tanulmány a hazai hidrogéntermelésről

Ezt a csatát mi távolról követjük. Igaz, azért a paksi atomreaktorok miatt hazánk is érintett. „Magyarországnak nincsenek a legideálisabb lehetőségei a megújuló villamos energia területén, ezért a versenyképes hidrogéntermelés csak később, a vízbontás beruházási költségének csökkenése után terjedhet el nagyobb mértékben” – szögezte le A hazai hidrogénszektor fejlesztési lehetőségei és a zöldacél kérdésköre című tanulmányában a Makronóm Intézet. Az elemzés megállapította, hogy az Európai Unió fontos lehetőségként tekint a zöldhidrogénre, amely a széntelenítési program egyik elengedhetetlen sarkköve.
Az elemzés szerint a vízbontás útján előállított hidrogén versenyképessége attól függ, hogy milyen az elérhető megújuló energiaforrás típusa. A németek elképzelése jó, ugyanis a tengeri szélenergiának a kihasználtsága meghaladja az 50 százalékot is, magyarán, amikor a szél áramot termel. Utána jönnek a hasonló adottságokkal büszkélkedő, szárazföldön telepített szélerőművek, amelyeknél 40 százalék körüli a kihasználtság. 

Európában jól állunk a földgázhálózatunkkal

„Ezzel szemben a napenergia-termelés kihasználtsága Magyarországon éves átlagban 12–13 százalék között mozog, így amennyiben az ország továbbra is leginkább a napelemes kapacitásokra támaszkodik a villamosenergia-termelésben, a vízbontási kapacitások beruházási költségének legalább a felére-harmadára kellene csökkenniük, hogy versenyképes legyen hazánk megújulóhidrogén-termelése” – állapította meg a Makronóm Intézet tanulmánya. 
A hidrogénipar szereplői természetesen abban bíznak, hogy csökkenni fog a napelemek beruházási költsége, és technológiai áttörésre is számítani lehet. Ám az elemzés szerint Magyarországnak a hidrogéntermelés területén még érdemes kivárnia.
Van viszont egy előnyünk a környező országokkal szemben. Hazánk büszkélkedhet – Hollandia után – Európában a legkiterjedtebb földgázhálózattal. Így a fogyasztók bekapcsolása a gázszállításba adott. Most már csak az a kérdés, hogy a jelenlegi gázinfrastruktúra vajon milyen mértékben alkalmas a hidrogén szállítására. A tanulmány leszögezte, hogy a hidrogéntermelésben Magyarország nem feltétlenül versenyképes, viszont a földgázrendszer fejlettsége révén akár a környező országokba irányuló importhidrogén tranzitországaként is szóba jöhet. Németország már puhatolja is e lehetőségeket. 

A zöldhidrogén két szállítási útvonala

Két szállítási folyosóról lehet szó. Az egyik Ukrajnából, a jelentős megújulóenergia-termelési potenciállal büszkélkedő országból vezet nyugat felé. Azonban nyilvánvalóan a háború közbeszólt, senki sem tudja, hogy meddig tartanak a harcok. A másik útvonal a délkeleti, amely Törökországon keresztül szállíthat a közép-ázsiai térségben megtermelt zöldenergiát. Ez viszont él, már szerződések is létrejöttek. Az elemzés arra is felhívta a figyelmet, hogy számos kutatás igazolja: a hidrogén formájában történő energiaszállítás hatékonyabb, mint a villamos energia eddigi, vezetékes továbbítása, különösen nagyobb távolságok esetén.
Hazánknak ráadásul jelentős a földgáztároló kapacitása. Csak azt kellene tudni, hogy ezek megfelelnek-e a hidrogén tárolására. Hogy a lefejtett gázmezőkben kialakított tározók kőzetrétegeinek átereszthetősége megfelel-e a hidrogénnek. A kutatások azt igazolják, hogy az ilyen tározók kevésbé alkalmasak a tiszta hidrogén elraktározására, viszont több kísérlet folyik a hidrogén földgázba történő keverése kapcsán.
A Makronóm Intézet tanulmánya külön kitér a hidrogén sok vonzereje közül a legfontosabbra, hogy hosszabb távon is jelentősebb veszteségek nélkül tárolható, így alkalmas lehet a téli-nyári fogyasztási különbségek kiegyenlítésére. Ám a termelés, a tárolás és az újrafelhasználás során – más technológiákkal összehasonlítva – a hidrogén lemarad. A lítiumion-akkumulátorok 92-96 százalékban tudják visszaadni a bennük eltárolt energiát, míg a hidrogén e számadatnak még a felére sem képes. Igen ám, de az akkumulátorok az önkisülés miatt nem alkalmasak a hosszú idejű tárolásra, míg a hidrogén igen, az áramvezetékek esetén pedig ott az ellenállás (a szállítási veszteség) növekedésének kihívása. 

Az EU előírja a hidrogénfelhasználást

A közeljövőben a zöldhidrogénnek különösen az iparban lesz jelentősége – ezt megerősítette a tanulmány is. Az Európai Unió figyelme az úgynevezett nem biológiai megújuló üzemanyagokra (röviden RFNBO) irányul. A tervezetek szerint 2030-ra a közlekedésienergia-felhasználás 5,7 százalékának kell RFNBO-nak lennie, míg az ipar hidrogénfelhasználásának 50 százaléka kell, hogy megújuló forrásból származzon, 2035-re pedig már 75 százaléka – idézte az EU elvárását a tanulmány.  
A közlekedésben elsősorban az áruszállítás területén jelenhet meg a hidrogénfelhasználás, míg a már hidrogént használó iparban a kőolaj-finomítás, a műtrágyagyártás és a vegyipar a legnagyobb felhasználó jelenleg is, így Magyarországon a Mol, a Nitrogénművek és a BorsodChem a három legnagyobb érintett ipari szereplő. 
Ezeken a területeken kívül a hidrogén elsősorban fosszilis gázt és szenet szoríthat ki olyan ipari folyamatokból, ahol a magas hőigények miatt a villamos energia nem jelenthet hatékony megoldást. Utóbbi szektor lehet az üveg-, a cementgyártás, a vas- és acélipar.

Jelenleg duplájába kerülne a zöldacél előállítása

Miért fontos az EU-nak ennyire a fémgyártás? Az acélipar felelős a az összes szén-dioxid-kibocsátás 4 százalékáért, míg az ipari szennyezés 22 százaléka köthető hozzá. Tehát cél a zöldacél előállítása. Hazánkban ez elsősorban a Dunai Vasművet érinti, amely a 48 millió tonnás magyarországi szén-dioxid-kibocsátásból mintegy egymillióért felelős. Az integrált nagyolvasztó-technológiával dolgozó vállalatoknál – ilyen a dunaújvárosi cég is – van lehetőség a hidrogén redukáló szerként való felhasználására. Ám jelenleg a zöldacélgyártás termelési költsége közel duplája a hagyományos nagyolvasztós technológiáénak, miközben a hidrogén használata tovább növelné az elektromosáram-igényeket. 

Különösen a hazai megújulóenergia-adottságok akadályozzák a versenyképes előállítást. De ez az ipar is óriás léptekkel fejlődik, és bízunk abban, hogy egy ponton fordulat áll be a hidrogéntermelésben. 

Címlapfotó:123rf.com