Wodór – ekologiczny, ale czy bezpieczny?

Wodór – ekologiczny, ale czy bezpieczny?

Archiwum prywatne

Ogniwa wodorowe są dziś umieszczane w samochodach i autobusach produkowanych w Japonii Prof. Paweł Kulesza – chemik z Uniwersytetu Warszawskiego Coraz bliżej do stosowania wodoru jako ekologicznego paliwa w autobusach i samochodach. Czy to będzie konkurencja dla samochodów elektrycznych? – W przypadku jednego i drugiego napędu są liczne za i przeciw. Samochody elektryczne trzeba ładować dosyć długo i używa się sporo prądu, który na razie produkujemy na bazie węgla. Poza tym ogniwa litowe mogą być wybuchowe. Supernowoczesna technologia bywa bardzo zdradliwa. Są też pewne niedogodności w mroźnych miesiącach, bo baterie tracą część mocy. Natomiast ogniwa wodorowe są dziś wstawiane do seryjnie produkowanych samochodów i autobusów w Japonii, wykorzystywanych w regionie Tokio i Jokohamy. Dwa lata temu miałem okazję jeździć toyotą i hondą z takim napędem i wyglądało to całkiem zadowalająco. Problemem jest tu bezpieczeństwo. Instalacja wodorowa musi być maksymalnie szczelna. Ulatnianie się wodoru trudno wyczuć, a wybuch może być katastrofalny w skutkach. Wystarczy iskra. Czy jakiś japoński samochód na wodór eksplodował? – Nie było takiego przypadku, jednak ludzie się tego obawiają. W annałach zachowały się relacje z pożaru sterowca „Hindenburg” napełnionego wodorem, który nadleciał nad Nowy Jork po trzydniowej podróży przez Atlantyk i spłonął 6 maja 1937 r. podczas cumowania na lotnisku w Lakehurst w stanie New Jersey. Wodór jest mimo to kuszącym źródłem energii, jako nośnik najbardziej ekologiczny i ogromnie wydajny. Nieprzerwanie zresztą trwają prace nad dobrym zabezpieczeniem zbiornika gazu. W samochodach osobowych ceramiczno-kompozytowe zbiorniki montuje się nisko, pod fotelem pasażera. Ważne jest ich odpowiednie usytuowanie oraz konstrukcja różnych złączy, które muszą być idealnie szczelne. Tego typu auta jeżdżą w Kalifornii, pojawiają się też w Europie, ale głównie są to prototypy. Najszybciej pewnie rozpowszechnią się autobusy z silnikami wodorowymi, bo łatwiej je zabezpieczyć, a tankowanie na specjalnym stanowisku w zajezdni może zapewnić najwyższe standardy bezpieczeństwa. W Japonii wodór tankują zwykli użytkownicy. – Tak, są specjalne stanowiska paliwowe na stacjach, ale w pewnym oddaleniu od tradycyjnych na benzynę i olej napędowy. Czy w Polsce takie pojazdy to daleka przyszłość? – Niekoniecznie. Rozważa się przeprowadzenie testów w miejscowości mającej 50-60 tys. mieszkańców. W Wielkiej Brytanii wytypowano już Leeds, zakładając, że tamtejszy transport publiczny oparty na wodorze zostanie uruchomiony w ciągu najbliższych dwóch lat. Są również wyznaczone regiony w kilku miastach Korei Południowej. Transport publiczny oparty na pojazdach napędzanych wodorem jest elementem koncepcji smart cities – miast, gdzie mieszkańcy żyją w czystym, przyjaznym środowisku, korzystając z wielu udogodnień technicznych. Sami też będą producentami energii, np. słonecznej. Czy przechodzenie na napęd wodorowy jest nieuniknione? – Na pewno ta dziedzina będzie się rozwijać. Ale by stała się technologią przyszłości, należy rozwiązać np. problemy z produkcją wodoru, który musi być maksymalnie czysty, aby nadawał się do napędzania silników i był odpowiednio wydajny. W wielu krajach, także u nas, przy produkcji różnych substancji chemicznych uzyskuje się sporo wodoru, niestety zbyt zanieczyszczonego. Można go oczyszczać, ale wtedy wydzielają się związki szkodliwe dla człowieka i środowiska. Niektórzy dworują sobie z „ekologicznej dwuznaczności” Japończyków, bo oni idealny wodór sprowadzają z daleka, aby u siebie mieć tylko czyste powietrze. W Jokohamie jest ekologicznie, za to wytwórnie wodoru są np. na pustyniach w Australii. Na takie kosztowne technologie mogą sobie pozwolić państwa bardzo bogate. Wodór nie jest więc remedium na wszystkie problemy ekologiczne i klimatyczne. – Ale może ogromnie się przydać w energetyce ekologicznej, jako rezerwuar energii elektrycznej. W przypadku wielkich elektrowni solarnych i wiatrowych problemem jest np. magazynowanie energii. Tradycyjne kondensatory nie dają szansy magazynowania większych ilości energii, tymczasem zmagazynowany wodór, np. powstały w wyniku elektrolizy wody (H2O), byłby doskonałym „akumulatorem”. Nad tym także pracują laboratoria naukowe i przemysłowe, również w Polsce. Moglibyśmy wytworzyć nawet u nas dużą ilość energii odnawialnej, która może być tańsza od tradycyjnej, a jest przyjazna środowisku. Jednak nie ma jeszcze taniego i wydajnego sposobu jej przechowywania do wykorzystania w bezwietrzne i pochmurne dni. Tymczasem oczyszczanie wodoru przemysłowego jest kosztowne i uciążliwe, produktem ubocznym bowiem, jak wspomniałem, są różne szkodliwe substancje.

Ten artykuł przeczytasz do końca tylko z aktywną subskrypcją cyfrową.
Aby uzyskać dostęp, należy zakupić jeden z dostępnych pakietów:
Dostęp na 1 miesiąc do archiwum Przeglądu lub Dostęp na 12 miesięcy do archiwum Przeglądu
Porównaj dostępne pakiety
Wydanie: 2020, 21/2020

Kategorie: Nauka