Czy wodór może się stać panaceum na potrzeby polskiej energetyki

Ambicje Brukseli i Polski dotyczące paliw alternatywnych; perspektywy rozwoju magazynowania energii z odnawialnych źródeł energii; technologia power-to-gas – czy nasza infrastruktura jest na to gotowa; finansowanie projektów magazynowania energii i rozwoju paliw alternatywnych powstałych dzięki OZE w procesie elektrolizy – czy banki widzą w tym potencjał; możliwości wykorzystania biometanu w Polsce – kierunki rozwoju, a wreszcie paliwa przyszłości w kontekście wykorzystania w transporcie. O tych zagadnieniach dyskutowali uczestnicy debaty „Jak paliwa przyszłości mogą zmienić energetykę i transport?” zorganizowanej przez „Rzeczpospolitą” w cyklu „Walka o klimat”.

Jaka będzie polska strategia wodorowa

Rząd od dawna przygląda się możliwości wykorzystania wodoru zarówno jako paliwa w transporcie, jak i do magazynowania energii elektrycznej. W jakim miejscu realizacji tych zamierzeń jesteśmy, mówił Szymon Byliński, dyrektor Departamentu Elektromobilności i Gospodarki Wodorowej w Ministerstwie Klimatu i Środowiska. Przypomniał, że ministerstwo w lipcu przedstawiło ramowe założenia strategii wodorowej, a dyskusje na ten temat toczyły się już o wiele wcześniej. – W listopadzie ogłosimy polską strategię wodorową i wtedy wskażemy cele, które chcemy osiągnąć – zapowiedział dyrektor.

– Dokonaliśmy analiz i wskazaliśmy kierunki, w stronę których powinniśmy zmierzać, bo to one są kluczowe, a nie tylko wskaźniki liczbowe. Przede wszystkim wodór to nie jest przyszłość, a już teraźniejszość. Jesteśmy trzecim producentem wodoru w Europie i piątym na świecie. Nasza produkcja wynosi ok. 1 mln ton rocznie. Tak więc dla nas ta rewolucja wodorowa jest o tyle istotna, że produkujemy wodór ze źródeł konwencjonalnych, znamy ten gaz, jesteśmy w stanie go używać i chcemy być w czołówce państw UE – podkreślał Szymon Byliński. – Przed nami kolejna rewolucja wodorowa. Niektórzy mówią, że czwarta, inni, że trzecia. Poprzednie nie doszły do skutku przede wszystkim z przyczyn ekonomicznych. W Polsce prowadzimy proces transformacji naszej gospodarki w kierunku nisko- i zeroemisyjnym. Wodór jako nośnik energii jest szansą dla budowy takiej energetyki i transportu.

Jego zdaniem najszybciej i najłatwiej jest dziś osiągnąć cele dotyczące zastosowania wodoru w transporcie, zarówno publicznym, jak i towarowym, tam, gdzie rozwiązania bateryjne ogranicza pojemność ogniw.

– Następnym krokiem jest energetyka i stabilizacja OZE poprzez zastosowanie np. technologii power-to-gas, co pozwoli na przykład na stabilizację sieci dystrybucyjnych i budowę małych, samowystarczalnych systemów energetycznych – mówił Szymon Byliński. – A w najdalszej perspektywie jest przemysł, w którym trudno jest osiągnąć neutralność klimatyczną obecnymi metodami.

Kolejnym obszarem, który jest istotny w tym kontekście, są regulacje. Będą choćby potrzebne warunki techniczne dla stacji tankowania wodoru i jego jakości, ponieważ transport potrzebuje gazu wysokiej czystości.

Aby do 2050 r. stać się neutralną dla klimatu, Europa musi dokonać transformacji swojego systemu energetycznego, który odpowiada za 75 proc. emisji gazów cieplarnianych w Unii Europejskiej. W lipcu Komisja Europejska przedstawiła strategie UE dotyczące integracji systemu energetycznego i wodoru. Mają one torować drogę do stworzenia bardziej wydajnego i wzajemnie połączonego sektora energetycznego, którego motorem są dwa równie ważne cele: czystsza planeta i silniejsza gospodarka.

W obszarze wodoru to, jak wskazuje Komisja, jego wykorzystanie w zintegrowanym systemie energetycznym pomoże w dekarbonizacji przemysłu, transportu, wytwarzania energii i budynków w całej Europie. Wodór może być źródłem energii w sektorach, które nie nadają się do elektryfikacji, i umożliwić magazynowanie energii w celu zrównoważenia zmiennych przepływów energii ze źródeł odnawialnych.

Możliwości finansowania

Jak do finansowania projektów wodorowych podchodzą banki? Sławomir Mazurek, główny ekolog oraz dyrektor Pionu Ekologii i Klimatu w Banku Ochrony Środowiska (BOŚ), wskazał, że banki bardzo intensywnie monitorują legislację zarówno na poziomie polskim, jak i europejskim.
– Nowy Zielony Ład czy wskaźniki dotyczące zrównoważonych finansów przyczynią się do tego, że nowe projekty będą miały mocno uwypuklone elementy środowiskowe, społeczne i korporacyjne – mówił Sławomir Mazurek.

– Sektor finansowy, a szczególnie banki, swoją działalność musi opierać na zaufaniu i odpowiednim zarządzaniu ryzykiem, więc jeśli chodzi o finansowanie tego typu projektów, to dużym wsparciem są wyspecjalizowane fundusze – mowa tu o roli Narodowego i Wojewódzkich Funduszy Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (NFOŚiGW i WFOŚiGW) oraz o środkach europejskich udostępnianych przez m.in. Europejski Bank Inwestycyjny (EBI) i Bank Gospodarstwa Krajowego. Duże pole do działania banku pojawia się w momencie możliwości dystrybucji przez niego środków powierzonych lub współfinansowania w ramach montażu wraz ze środkami wsparcia. Na dziś bardzo ciekawą ofertą jest np. kredyt na innowacje technologiczne, który daje firmom możliwość uzyskania wsparcia w postaci premii wspierającej realizację projektu, a przeznaczonej na częściową spłatę kredytu technologicznego – przypomniał.

– Bank Ochrony Środowiska szuka rozwiązań, które będą wspierać transformację energetyczną oraz przybliżą Polskę do osiągania celów w zakresie neutralności klimatycznej, stąd zielony wodór na pewno jest w kręgu naszego zainteresowania – podkreślił Sławomir Mazurek. – Pole do współpracy widzimy również w obszarze elektromobilności.

Wszystkie kolory wodoru

O wyzwaniach związanych z transformacją energetyki mówił także dr inż. Wojciech Kamieniecki, dyrektor Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. – Po pierwsze, przechodzenie energetyki z wytwarzania opartego o surowce kopalne na źródła odnawialne, neutralne dla środowiska, to będzie proces wieloletni. Jeżeli spojrzymy na specyfikę polskiej gospodarki, to trudno by nam było założyć, że przekwalifikujemy się od razu na wodór zielony z tego powodu, że akurat on będzie najmocniej promowany w Europie i będą najlepsze warunki związane czy to z dofinansowaniem projektów, czy z ulgami związanymi z zastosowaniem lub produkcją tego wodoru – ocenił Wojciech Kamieniecki.

– Jest to zupełnie nierealne ze względu na nasz rachunek ekonomiczny. Musimy brać pod uwagę okres przejściowy, do dyskusji – jak długi, który będzie obejmował produkcję wodoru w sposób nie zielony, tylko szary albo niebieski – wskazał dyr. Kamieniecki.

Wodór określa się różnymi kolorami, w zależności od sposobu pozyskania. Dziś większość tego gazu na świecie otrzymywana jest w procesie reformingu metanu lub zgazowania paliwa i jest on nazywany szarym, ze względu na to, że są przy tym wykorzystywane paliwa kopalne o bardzo wysokiej emisyjności. Wodór niebieski (błękitny) to taki, do produkcji którego wykorzystano nieodnawialne źródła energii i surowce, ale proces jest mniej emisyjny dzięki wychwytywaniu CO2. Zaś zielony oznacza, że wodór powstał w procesie wykorzystującym energię z OZE.

Dyr. Kamieniecki dodał, że na okres przejściowy można także pozyskać środki unijne (mniejsze niż na wodór zielony). Podkreślił, że jest to ważne w kontekście tego, że koszty wytwarzania wodoru będą miały wpływ na ceny energii elektrycznej. Dziś są one wyższe od wytwarzania energii elektrycznej ze źródeł konwencjonalnych.

Jednak rozwój technologii wytwarzania wodoru będzie powodować obniżanie ich kosztów. Według przewidywań ekspertów koszty wytwarzania wodoru zielonego zrównają się z szarym między 2025 a 2030 r., a potem będą się dalej zmniejszać.

Samochody na prąd czy na gaz?

O perspektywach wykorzystania paliw przyszłości na drogach mówił Marcin Korolec, prezes Fundacji Promocji Pojazdów Elektrycznych. Jego zdaniem technologicznie jeszcze nie jest przesądzone, jaki napęd wygra w przypadku samochodów. Przytoczył jednak znaczące statystyki modeli przygotowywanych do produkcji. – Według nich najwięksi producenci samochodów w zasadzie już zdecydowali. Bo ponad 90 proc. nowych modeli bezemisyjnych zapowiadanych w perspektywie pięciu lat to są auta elektryczne, bateryjne. A zaledwie ok. 4 proc. to pojazdy, które mają być napędzane wodorem – powiedział Marcin Korolec.
Dodał, że jego zdaniem wodór „prawdopodobnie nie zaistnieje w transporcie”. – Ponieważ świat – Japonia, Chiny czy Europa – już ogłosił decyzje o neutralności klimatycznej. Zatem zdecydował, że takie sektory jak transport czy energia mają być bezemisyjne. Kropka – powiedział prezes Korolec. – Ta transformacja w kontekście wodoru i opartego o niego transportu oznacza, że możemy produkować wodór bezemisyjnie, tyle że takie musi być także hutnictwo, ciepłownictwo itp., i generalnie do transportu wodór nie jest konieczny – twierdził Marcin Korolec.

Innowacje na torach

Wojciech Orzech, prezes PKP Energetyka, podkreślił, że w skutecznej transformacji energetyki najważniejsze jest skupienie się na tym, co jest już teraz na wyciągnięcie ręki – rozwoju odnawialnych źródeł energii.

– Dzisiaj tylko 15 proc. energii dostępnej na giełdzie pochodzi z OZE. Zasilanie transportu kolejowego odzwierciedla ten stan. Mamy przed sobą dziesięć kluczowych lat. W tej perspektywie planujemy też strategię PKP Energetyka. W roku 2030 zrealizujemy cel programu „Zielona kolej”, czyli 85 proc. energii w sieci trakcyjnej, która będzie pochodziła ze źródeł odnawialnych – powiedział Wojciech Orzech.

– Projekt „Zielona kolej” rozpoczęliśmy od siebie – czyli od samowystarczalności naszych podstacji trakcyjnych. Jego realizacja jest już bardzo zaawansowana. Do końca przyszłego roku wszystkie podstacje, na których jest taka możliwość techniczna, a jest ich kilkaset, będą samowystarczalne energetycznie. Czyli będą zasilane energią z paneli fotowoltaicznych. Drugi strumień działań, który również już uruchomiliśmy, zakłada wsparcie podmiotów z branży kolejowej, które także chcą osiągnąć neutralność swoich firm – mówił prezes PKP Energetyka.
Jeśli chodzi o wodór, firma widzi dwa sposoby jego wykorzystania.

– Po pierwsze do magazynowania energii – i nad tym już pracujemy. Po drugie do zasilania wodorem pojazdów, głównie floty cargo. W tym celu planujemy wybudowanie 50 stacji wodorowych. Miejsca, gdzie wykorzystanie wodoru jest możliwe i potrzebne, to bocznice, na których ciężki skład potrzebuje bardzo dużej mocy chwilowej, a zasilenie energią elektryczną byłoby bardzo drogie i nieefektywne, gdyż w systemie ciągle byłaby rezerwowana duża moc, a praca de facto jest chwilowa. A także odcinki bardzo trudne do elektryfikacji – mówił prezes PKP Energetyka. – Sztandarowym przykładem jest trasa Gdynia–Hel, gdzie nie ma warunków do posadowienia sieci trakcyjnej. W ramach Pomorskiej Doliny Wodorowej wspólnie m.in. z Lotosem pracujemy nad wykorzystaniem wodoru na tej trasie – wyjaśniał.Jego zdaniem, mówiąc o paliwach przyszłości, powinniśmy postawić na odnawialne źródła energii.

– To właśnie OZE może być kluczowym narzędziem, które doprowadzi do tego, że kolej, prawdziwy szkielet elektromobilności, stanie się jeszcze bardziej atrakcyjnym środkiem transportu zarówno dla pasażerów, jak i przewozów cargo. Natomiast wodór powinniśmy traktować jako paliwo uzupełniające – podsumował Wojciech Orzech.