A zöldenergiára való áttérésben fontos szerepet szánnak a hidrogénnek, egy olyan elemnek, amely képes tárolni a felgyülemlett zöldenergiát, és elégetésekor (azaz amikor visszanyerjük az energiát) víz keletkezik. Az S&P Global Commodity az eddigi aktivitásoknak járt utána. Megállapítja, hogy már vannak vállalatok, amelyek pályázatot írtak ki tiszta hidrogén vásárlására. Amennyiben Európa komolyan gondolja, akkor 31 és fél ezer kilométeres hálózat kell a kereslet és a kínálat összekapcsolásához, mivel a gyártás feltehetően Északnyugat-Európára, valamint az Ibériai-félszigetre összpontosul majd. 

A zöldenergia hívei máig nem tudnak megbirkózni az energia tárolásával. A nap sem süt folyamatosan, a szél sem úgy fúj, ahogy az ember energiacsúcsai megkövetelnék. Így nehéz összeegyeztetni az energiaszükségletet a megtermelt zöldenergia csúcsaival. Próbálkoznak akkumulátorokkal, de ez óriási befektetéssel, helyigénnyel járna, ami rögtön rontja az egész projekt karbonlábnyomát.  

A másik megoldás az, hogy a megtermelt energiát arra használják, hogy a víz elektrolízisével zöldhidrogént állítanak elő, azaz a vizet hidrogénre és oxigénre bontják. A gyártási folyamat minden egyes előállított kilogramm hidrogénhez körülbelül 10 liter ultratiszta vizet (20-30 liter tenger- vagy 12-13 liter édesvizet) igényel.   

A folyamat energetikai mérlege viszont nem nevezhető kedvezőnek. A zöldhidrogén az előállításához felhasznált megújuló energiának csak mintegy 70 százalékát tartalmazza – a másik 30 kell az előállítási folyamathoz. Viszont a hidrogénben egyszerűbben, kisebb helyigénnyel tárolható és továbbítható az energia, mint az akkumulátoroknál. Így például ezzel reálisan meghajtható egy jármű, vagy akár egy nagy hajó.  

Érdemes megnézni azt is, hogy egy jármű miképp hasznosítja ezt az energiát. Például egy Toyota Mirainak 5 kg-os a hidrogéntartálya, és egyetlen feltöltéssel 500 km-t képes megtenni. Tehát 1 kg hidrogénnel körülbelül 100 km tehető meg. Ennek az előállításához 68,4 kWh villamos energia szükséges, ami azt jelenti, hogy a Mirai hidrogén-üzemanyagcellájának a fogyasztása 68,4 kWh/100 km. Ehhez képest a mai, hasonló méretű akkumulátoros autók 13–18 kWh-t fogyasztanak 100 km-en. A hidrogén-üzemanyagcellák másik előnye, hogy viszonylag gyorsan feltölthetők, de csak benzinkutaknál, ezzel szemben az akkumulátoros autók töltési ideje sokkal hosszabb, ám éjszaka a helyi hálózatról tölthetők. 

 

Jelenleg Európában két komoly potenciális terület mutatkozik a zöldenergia előállítására. Az egyik a tengeri szélerőművek, főképp Északnyugat-Európában, a másik a napenergia, főképp az Ibériai-félszigeten, kihasználva Észak-Afrika sivatagos területeit.  

Mivel az energiatermelés máshol koncentrálódik, mint ahol felhasználnák, így logikus, hogy a hidrogén termeléséhez kapcsolódó csővezetékrendszert alakítsanak ki. A tervezett európai hidrogéngerinc (European Hydrogen Backbone – EHB) nélkül a születőben lévő tiszta hidrogéngazdaság kudarcra van ítélve, csak így juthat el a nagy fogyasztókhoz, csupán ezzel lehet kialakítani a nagy európai hidrogénpiacot. A csővezeték-hálózat az egész kontinensen össze tudná kötni az alacsony költségű termelési csomópontokat a keresleti központokkal. 

Az S&P Global Commodity Insights hírügynökség elemzése szerint a Hidrogén Gerinchálózat 2030-ra várhatóan eléri a 31 500 km-t, és a hálózat átviteli rendszerének a tagjai ebben az évtizedben 40 projektet helyeznek üzembe. 

Maria Sicilia, az Európai Hidrogén Gerinchálózat társelnökének a véleménye szerint nincs kockázata a túlépítésnek. 

Inkább az ellenkezője igaz, a kockázat az, hogy nem építünk ki elég infrastruktúrát a dekarbonizációs céljaink eléréséhez.” 

Az S&P Global annak szemléltetésére, hogy a kereslet már megmutatkozik a nagyvállalatoknál, két, a tiszta hidrogén vásárlására a közelmúltban meghirdetett nagypályázatot ismertet, amely a műveleteit szén-dioxid-mentesítené.  

Szeptemberben írt ki pályázatot az európai finomítóinak tevékenységéhez a TotalEnergies olaj- és gázipari nagyvállalat évi 500 ezer tonna megújuló hidrogén vásárlására.  

A ThyssenKrupp pedig 10 éves szállításra készít elő pályázatot évi 151 ezer tonna megújuló és alacsony szén-dioxid-kibocsátású hidrogén vásárlására, amit a duisburgi acélműbe kellene vezetéken szállítani.  

Eközben a nagy energiatermelők, a potenciális hidrogéntermelők is mozgolódnak, bár ők is egyre inkább a tervezett csővezeték-infrastruktúrát tekintik sikerük szempontjából kritikusnak. 

A HH2E januárban, Németország balti-tengeri partján a 100 MW-os Lubmin erőmű csatlakozását biztosította az európai gázvezetékhez. A cégnek több 100 MW-os erőműve van az országban, és a tervek szerint gigawattos léptékűre növekedne.  

A dán zöldhidrogént gyártó Everfuel vállalat 2023-ban a csővezeték-csatlakozásra optimalizált nagy méretű gyártóüzemek fejlesztésére összpontosította a stratégiáját. A vállalat kiemelten kezeli a Dánia és Németország között tervezett hidrogénvezeték megépítését, amelynek várható kezdési dátuma 2028. 

Nemzetközi csővezeték  

A Hidrogén Gerinchálózat úgy tervezi, hogy az első fázisban a vezetékek 52 százaléka újrahasznosított, meglévő földgázvezeték lenne, a többi pedig új építésű, hidrogéncsövekből származna. Előrejelzésük szerint a hálózat 2040-re 57 600 km-re bővül, ennek 59 százaléka jönne az átalakított infrastruktúrából, amikorra a kontinens már teljesen átállna a földgázról. 

Németország 20 milliárd eurót különített el a 10 ezer kilométeres hidrogén-maghálózatának fejlesztésére, Hollandia pedig megkezdte a földmunkát egy olyan nemzeti csővezeték-hálózat első szakaszának kiépítéséhez, amely biztosítja a határokon átnyúló összeköttetéseket.  

A hálózat szakértői szerint a helyi, regionális ellátást és fogyasztást biztosító hidrogénközpont-modellhez képest a csővezetékprojektjük a tiszta hidrogénellátás költségeit akár 330 milliárd euróval is csökkentheti. 

Kereslet és kínálat 

Az EU évi 20 millió tonna zöldhidrogén-felhasználást célozna meg, aminek a fele importból származna. Bár a piac még csak most van kialakulóban, ez a tervezett mennyiség elegendő átvételi keresletet feltételez a projektek finanszírozásához. 

A Hidrogén Gerinchálózat értékelése szerint 2030-ra az európai hidrogéntermelés eléri az évi 14,7 millió tonnát, ami magasabb, mint az EU REPowerEU célja, bár az importot alacsonyabbnak látja.  

Az Egyesült Királyság 2030-ra négymillió tonnára növelné a hidrogéntermelését, Dánia, Spanyolország, Hollandia és Németország pedig 2-3 millióra. 

Az átviteli rendszer üzemeltetői átlagosan hétéves átfutási idővel számolhatnak a projekteknél, igaz, sok már folyamatban van. A 2030-as üzembe helyezéshez a végső beruházási döntéseket 2026–27-ig kell meghozni. A beruházási folyamatot ugyanakkor gátolhatják az ellátási lánc közelmúltbeli zavarai, az infláció és a magasabb tőkeköltségek, illetve az, hogy egyszerre kellene kialakulnia a keresletnek és a kínálatnak. Azaz technológiaváltásba kell belevágnia a fogyasztóknak is, és mindenhez biztosítani kellene a hidrogént, méghozzá versenyképes áron. Márpedig az európai tisztahidrogén-előállítás költségei a legmagasabbak között vannak világszerte, az alacsony költségű megújuló energiaforrásokhoz való csatlakozás nélkül. 

Az európai hidrogéngazdaság csővezetéktervei 

Európa 2030-ra szóló tisztahidrogén-tervei nagymértékben Északnyugat-Európa part menti részeire összpontosítanak, miközben az Ibériai-félszigetnek is hatalmas a megújuló hidrogénpotenciálja. A tervezett 28 ezer km-es európai hidrogén gerincvezeték-hálózat kritikus fontosságú lesz a termelési helyek és a keresleti központok összekapcsolása szempontjából. Máshol, különösen Franciaországban és Olaszországban a projektfejlesztések csak lassan indultak be. 

A képen a hidrogénlétesítményeket kapacitás szerint méretezték (maximum 1 millió tonnától 0,03-ig) 

Az alacsony szén-dioxid-kibocsátású létesítményeket négyzettel, a megújulókat körrel jelölték. A bejelentett, engedélyezett létesítményeket kékkel, az építés alattiakat sárgával, a működőket szürkével jelölték. 

A háromszögek jelzik a terminálokat és kikötőket, pirosak az újak, a sárgák az átalakítottak. 

A hidrogénvezetékeknél a kék szín jelzi az újakat, a sárgák az átalakítottakat. 

Jelzik még a tengeri szélerőműveket, amit hidrogéntermelésre használnának, illetve a tárolókat.