Obnovitelné zdroje

Vodík je pro moderní energetiku klíčový. Vyrobíme ho ale dost bez jádra?

Vodík bude hrát klíčovou roli při dekarbonizaci průmyslových odvětví, jako je ocelářství a chemický průmysl. Tam je totiž potenciál přechodu na elektřinu omezený. Evropa tak znovuobjevuje přednosti jaderné energie jako nízkouhlíkového zdroje energie. S pomocí jádra by se totiž mohl vyrábět vodík s nízkou uhlíkovou stopou.

Evropská komise odhaduje, že v roce 2050 bude 24 % celosvětové spotřeby energie pocházet z vodíku. Vodík může také pomoct s řešením akumulace elektrické energie. Aby to ale dávalo smysl z hlediska snižování emisí CO2, je potřeba vyřešit jeden důležitý háček. Téměř veškerý vodík, který se dnes v Evropě vyrábí, pochází z emisně náročných zdrojů.

Většina vodíku vyráběného v Evropě se dnes produkuje metodou parního reformingu metanu, který je založen na fosilním plynu. Výrobu často doplňuje zachytávání uhlíku, proto je ve výsledku tento „modrý“ vodík považován za nízkouhlíkový. Klimatické vlastnosti „modrého“ vodíku však byly nedávno zpochybněny kvůli potenciálnímu úniku metanu z plynové infrastruktury.

Proto chce Evropská komise v nejbližších týdnech navrhnout postup, jak takové úniky metanu měřit a následně omezovat. A chce také stanovit jasná pravidla pro posuzování, jak emisně náročná je která metoda výroby vodíku.

Vodík vyráběný z jaderné energie

Podle nové evropské vodíkové strategie má být do budoucna kladen důraz hlavně na „zelený“ vodík pocházející z obnovitelné elektřiny. Existuje ale ještě jedna možnost, jak zajistit stabilní výrobu vodíku s nízkou emisní stopou. Dá se totiž vyrábět s využitím jaderné energie, která je z hlediska produkce emisí CO2 bezproblémová.

Takzvaný „fialový“ či „růžový“ vodík vyráběný z jaderné energie zatím nemá jasné místo v plánech na budoucí evropský energetický mix. Ani ve staré vodíkové strategii EU do roku 2020 totiž nebyla jaderná elektřina výslovně zmíněna jako potenciální nízkouhlíkový zdroj vodíku, což Evropská komise nyní napravila.

V současné době řada evropských zemí znovuobjevuje přednosti jaderné energie jako nízkouhlíkového zdroje energie. V říjnu minulého roku se na mimořádném zasedání ministrů energetiky EU, svolaném v reakci na krizi cen energií, vyslovilo pro jadernou energii Švédsko i Nizozemsko.

„Švédsko je přesvědčeno, že budeme potřebovat všechna nákladově efektivní řešení bez fosilních paliv, včetně bioenergie a jaderné energie, která přispějí k dosažení klimatických cílů EU a ke snížení naší závislosti na fosilních palivech,“ uvedl švédský ministr energetiky Anders Ygeman. Jeho nizozemský protějšek Stef Blok se na stejném zasedání vyslovil pro zahrnutí jaderné energie do pravidel pro zelené financování.

V srpnu se švédská společnost SSAB stala první ocelárnou na světě, která začala vyrábět bezuhlíkovou ocel pomocí vodíku pocházejícího z obnovitelné elektřiny. Švédsko hodlá do roku 2045 dosáhnout 100% podílu obnovitelné energie, země ovšem vyrábí 39 % elektřiny z jaderné energie.

Konkurenceschopnost „fialového“ vodíku

Nejasný status vodíku vyráběného z jaderné energie je však pouze částí problému. Takzvaný „fialový“ vodík naráží na další překážku – jaderná elektřina je dražší než ta z obnovitelných zdrojů. Teoreticky je tak „fialový“ vodík méně konkurenceschopný než „zelený“ vodík. „Fialový vodík“ má však výraznou výhodu, jaderná energie poskytuje téměř konstantní tok energie, což umožňuje elektrolyzérům nepřetržitý provoz. Obnovitelné zdroje jsou proměnlivé.

Elektrolyzéry tak mohou vyrábět vodík víc hodin v roce a v dlouhodobém horizontu by takzvané malé modulární reaktory mohly snížit cenu jaderné elektřiny. Výroba vodíku z jaderné energie ve velkém měřítku však bude pravděpodobně vyžadovat značné investice do dalších jaderných reaktorů.

V celosvětovém měřítku by cesta k nízkouhlíkovému vodíku z jaderné elektřiny představovala vybudování 400 nových jaderných reaktorů o výkonu 1 GW.

Novinky v oboru