Evropská unie musí vzít na milost také nízkoemisní vodík

In an interview, Aleš Doucek of ÚJV Řež calls for EU rules to give more room to low-carbon hydrogen, including that from nuclear. Hydrogen can then still have a future in Europe in select cases.

Jak se stalo, že dříve se vodík prezentoval jako palivo budoucnosti a teď se o něm skoro nemluví? Je to slepá ulička?

Má to víc důvodů. Já začnu od toho, který asi není nejzávažnější, ale možná je to takový poslední hřebíček – ne do rakve, to snad ještě ne. Společnost má tendenci předpokládat, že všechno nové bude krásné, zalité slunečním světlem v tom dobrém slova smyslu, a že to bude hned levnější. A tak to většinou není. Dělat něco nového je vždycky technicky trnitá cesta. Zároveň nové na začátku bývá dražší, což s sebou třeba přináší aspekty, které nebyly v počáteční fázi vidět. To se u vodíku stalo. Očekávání bylo velké a technologie ho zatím nedokázala naplnit. Takže teď přichází etapa střízlivění.

Co je toho příčinou?

Jednou z hlavních příčin je, jak Evropa nastavila regulaci. Podmínky se nastavily na jednoznačnou preferenci pouze a jen zeleného vodíku (přesněji tzv. RFNBO, obnovitelného paliva nebiologického původu) vyrobeného z obnovitelných zdrojů, což strašně zkomplikovalo rozjezd celého odvětví. Třeba ve Španělsku nebo Švédsku to jakžtakž zvládají, protože mají hodně větrné, respektive vodní energie, ale ve zbytku Evropy nastavení regulace vedlo k takovým cenám vodíku, že projekty přestaly být konkurenceschopné. Takže to je jeden z hlavních důvodů. Druhý důvod, který to doplňuje, má souvislost s válkou na Ukrajině, kdy se samozřejmě do určité míry přehodnocují priority. Na čisté energie jde peněz méně než před válkou. A já to respektuji, ale pro rozjezd té technologie je to hodně těžká situace.

A jsou země, kde se vodíkové technologie ve velkém uplatňují?

Z celosvětového hlediska si primát drží Japonsko, Korea. Důvodů je víc. Primárně je důležité, že mají průmyslové hráče, kteří jsou v tom oboru aktivní, ať už je to Toyota v Japonsku, Hyundai v Koreji, ale i další firmy. V Koreji je samozřejmě také zajímavé, že státní společnost KHNP, která provozuje jaderné elektrárny, zároveň má projekty spojené s výrobou nízkoemisního jaderného vodíku. My jako ÚJV máme s KHNP uzavřené memorandum, v rámci kterého se snažíme pro Českou republiku tuto cestu otevřít.

Co se týče Evropy, zmínil jsem Španělsko, kde vznikají nové projekty výstavby velkých elektrolyzérů pro výrobu obnovitelného vodíku. Němci pořád intenzivně počítají s tím, že se vodík bude pouštět do plynárenské infrastruktury. Ještě není úplně zřejmé, jestli spíš půjde o přimíchávání (blending), nebo vyhrazení části plynárenské infrastruktury pro čistý vodík. I tuzemský NET4GAS obdobně počítá s tím, že bude muset uzpůsobit svoji plynárenskou síť pro přepravu vodíku.

Věříte, že vodík má budoucnost? Kritici namítají, že má nízkou výhřevnost, a i kdyby Evropská unie zavedla novou klasifikaci, ztrácí se při jeho výrobě 50–75 % energie. Čili že je to vlastně strašně drahé. Dá se vodík nějak zlevnit?

Já věřím, že budoucnost má. Ale nemyslím si, že ve všem. Je potřeba pečlivě hledat případy, kdy smysl má, a oddělovat je od těch případů, kdy smysl nemá. Určitě má smysl v rafinériích ke snižování emisí ropných paliv a později pro tzv. e-paliva, a dále k pohonu kamionů a autobusů. U osobních aut by to byla hezká varianta, ale vybudování infrastruktury je obrovsky nákladné. A pokud dnes vidíme, že bateriová elektromobilita už je víceméně schopná naplnit to, co lidé od aut očekávají, už tam není intenzivní důvod se orientovat na vodík.

Takže čtyři oblasti?

Náklaďáky a autobusy, přimíchávání do plynárenské sítě a ozelenění fosilních paliv – jak těch kapalných, tak zemního plynu. V rafinériích a ocelářství. Ale opravdu bude velmi záležet na tom, jak bude vypadat regulace. V podmínkách dnešní České republiky by výlučné spoléhání na obnovitelný vodík velmi pravděpodobně výrazně omezilo ekonomickou životaschopnost větších projektů. To ale neznamená, že by nemohl vzniknout žádný. Protože třeba ČEZ připravuje výrobu vodíku pro deset autobusů v Mníšku pod Brdy, napájených vodíkem z elektrolyzéru, který bude využívat elektřinu z vodní elektrárny. Jde ale spíše o menší projekty. Ty můžou fungovat i bez změny regulace. Pro větší projekty je změna potřeba.

Čím se teď zabýváte ve Vašem oddělení?

V ÚJV Řež, respektive Skupině ÚJV, teď máme několik směrů. Prvním je testování nebo příprava infrastruktury pro testování vodíkových technologií, na čemž spolupracujeme se společností Honeywell. Připravili jsme pro ně infrastrukturu k testování megawattového palivového článku pro letectví. Druhý směr souvisí s naším klíčovým zaměřením na energetiku. Tam se snažíme hledat cesty, jak vodík posouvat dále, protože požadavek Evropské unie, aby se využíval jen tzv. obnovitelný, zelený vodík, není v České republice snadno splnitelný. Snažíme se nyní pomáhat rozvoji vodíku nejenom obnovitelného, ale i nízkoemisního. Zejména se zaměřujeme i na vodík vyrobený pomocí jaderné energie.

A ten by mohl být uznán jako zelený?

Vodík vyrobený pomocí jaderné energie určitě nespadne do kategorie obnovitelného vodíku, ale do kategorie nízkoemisního. Dnes panuje nejistota kolem toho, jak bude nízkoemisní vodík moci pomáhat naplňovat cíle v jednotlivých zemích. Evropská komise chce toto téma vyjasnit až v roce 2028. Zatím se předpokládalo, že vše bude muset být naplněno pomocí obnovitelného vodíku. A my říkáme, že to je pro Českou republiku problém.

Zásobník vodíku, který byl v Řeži využit při testování 1 MW palivových článků určených pro vodíkový pohon letadel

Zdroj: ÚJV Řež

Protože máme málo obnovitelných zdrojů?

Ano, málo obnovitelných zdrojů a také jejich špatnou strukturu. Když to hodně zjednoduším, pokud provozujete elektrolyzéry jen na fotovoltaiku, tak jsou v provozu strašně málo dní a vodík v nich vyrobený je moc drahý. Dost by tomu pomohla kombinace fotovoltaiky a větru. Jenomže větrných elektráren je málo a velký rozvoj v tuhle chvíli není na obzoru. Proto se snažíme prověřovat další cestu, a tou je nízkoemisní vodík, který nebude z obnovitelných zdrojů. Snažíme se přispívat k tomu, abychom přesvědčili Evropskou komisi, že i takový vodík má svoji vysokou přidanou hodnotu pro to, co řešíme. Tím je zmírnění klimatické krize a globálního oteplování.

Kde všude se vodík může uplatnit? Řešili jste i úkol akumulace elektřiny z fotovoltaiky nebo větru pomocí vodíku.

Projekt akumulace energie byl spíš demonstrací toho, kde a jak vodík může fungovat. Dnes v komerční sféře vidíme více poptávky ze strany rafinérií a průmyslu. Rafinérie by chtěly ozeleňovat své produkty, které uvádějí na trh.

Chtějí používat vodík místo plynu, aby snížily své emise CO₂?

Primárním cílem je snížit celkovou emisní stopu ropných produktů. Toho lze dosáhnout, pokud vodík, který se používá při zpracování ropy, bude mít co nejnižší emisní stopu. Ten zelený je ale velmi drahý. Emise CO₂ by šly poměrně významně dolů i při využití nízkoemisního vodíku, kterého může být vyrobeno na stejném zařízení větší množství a je levnější než ten čistě zelený. Jen to zatím není v souladu s evropskou legislativou. Není to ale nic, co by nemohlo být změněno.

Co vodík v hutnictví?

Hutnictví nebo zpracování surového železa je velké téma. Ale není to dnes téma číslo jedna, protože ocelárny se musí vypořádat s daleko palčivějšími problémy, jako jsou dostupnost a cena železné rudy a dostupnost a cena energií. Ozeleňování výroby je sice zajímá, ale pokud ocelárny neudržíme při životě, tak už to bude jedno.

Jak vypadá uplatnění vodíku v dopravě?

Máme celou řadu národních strategických dokumentů, které s vodíkovou mobilitou počítají: například Národní akční plán čisté mobility nebo vodíkovou strategii. Nicméně vodíkovou infrastrukturu se zatím nepodařilo dostat do takového stavu, aby byla vodíková vozidla ekonomicky životaschopná pro osobní mobilitu. Daleko větší příležitost a potenciál pro využití vodíkových pohonů má buď autobusová doprava anebo ve střednědobém horizontu nákladní doprava. Osobně si nedokážu představit, že by kamiony jezdily na baterie, takže tam si od vodíku hodně slibujeme.

Uvažuje se na evropské úrovni o úpravě klasifikace vodíku?

Evropská komise řekla, že nastavení parametrů v roce 2026 vyhodnotí a sdělí, zda dílčí parametry upraví. Bohužel v tuto chvíli k tomu Komise nemá vůli. Je to asi proto, že některé členské státy parametry měnit příliš nechtějí. Většinou jsou to ty, které mají dobré podmínky pro obnovitelné energie a již do výroby zeleného vodíku investovaly. Pak jsou státy jako Česká republika, které podmínky pro obnovitelné zdroje a obnovitelný vodík dobré nemají, anebo prostě zaspaly. Ty tlačí na změny. Jak přesně na to Komise zareaguje, je s velkým otazníkem. My se každopádně snažíme tlačit. To neznamená, že bychom chtěli, aby se používal fosilní vodík vyrobený z uhlí nebo z ropy. Ale jednoznačná preference obnovitelného vodíku je špatná.

Jak vypadá podpora ze strany vlády? Nedávno bylo oznámeno, že dojde k omezení podpory výstavby elektrolyzérů z Modernizačního fondu.

Vládní politika dnes není úplně nakloněna nějakým alternativním řešením. Ale úprava v programu GREENGAS není úplně dramatická. Jen reaguje na to, že emisní povolenky mají nižší hodnotu, než se původně předpokládalo, a tudíž je v celkovém balíku méně peněz. Prakticky jde o to, že ve výzvě GREENGAS 1 bylo podpořeno 11 projektů, ale část zřejmě nebude zrealizována. Peníze, které tam jsou alokované, by však dle vyjádření Státního fondu životního prostředí měly být použity zase na podporu vodíkových technologií, ať už v programu GREENGAS 2 nebo jiném. Takže to není taková katastrofa, jak by se jevilo jenom řečí čísel.

Kde v Česku najdeme vodíkové technologie? Hranice u Aše se mají stát vodíkovým městem, už nyní tam přimíchávají vodík do zemního plynu. Existují i další příklady?

Projekt v Hranicích u Aše je velice zajímavý z technicko-ověřovacího hlediska. Do jejich plynárenské soustavy se vtláčí vodík, který se tam vyrábí v návaznosti na větrnou energii. Hlavní smysl toho projektu je ověřit technickou proveditelnost v rámci distribuční soustavy a každé jednotlivé domácnosti. Otestovat, že příměs vodíku v zemním plynu nezpůsobuje problémy ani síti, ani uživatelům. Když budou výsledky pozitivní, umožní to rozvoj v dalších lokalitách.

Možná bych zmínil ještě dva projekty. Jeden projekt je rafinérský: Orlen má vyhlášený tendr na dodavatele přibližně třicetimegawattového elektrolyzéru, který by se měl vybudovat v rafinérii v Litvínově. Za zmínku stojí také vodíková údolí, která se připravují v Moravskoslezském kraji a na Ústecku. V Moravskoslezském kraji dostal na starosti rozvoj vodíkových technologií vodíkový klastr, v Ústeckém kraji Hospodářská a sociální rada. V těchto dvou regionech se připravují komplexnější vodíkové projekty, které mají být financovány z Fondu spravedlivé transformace.

Česká republika dokončuje transpozici směrnice RED III, která stanovuje podíl obnovitelných zdrojů v dopravě. Podaří se nám cíle splnit?

Cíle jsou stanoveny tak, že se vztahují na firmy, které uvádějí paliva na trh – tedy rafinérie. A pokud nahradí zemní plyn obnovitelným vodíkem, cíl splní. Otázkou je, zda to stihnou do roku 2030, kdy je to potřeba. Pokuty se mohou pohybovat až v mi­liardách ročně, takže čistě ekonomicky se investovat do výroby vodíku vyplatí.

Abychom to uzavřeli, jste ohledně budoucnosti vodíku spíš mírný pesimista?

Dívám se na to optimisticky. Nicméně pokud se nezmění jednoznačná preference zeleného vodíku, tak to pro Českou republiku dopadne špatně. Jestli dojde ke změně, pak by měl vodík dostat zelenou.

O DOTAZOVANÉM

Aleš Doucek vystudoval VŠCHT v Praze, kde získal doktorát v oboru chemického a energetického zpracování paliv. Od roku 2008 působí v ÚJV Řež, a. s., kde vede oddělení Vodíkové technologie a inovace v energetice. Ve své práci se zaměřuje na koordinaci výzkumných a vývojových týmů a podporu přechodu nových řešení z výzkumného a demonstračního prostředí do komerčního provozu. Aktivně se podílí také na formování vodíkové strategie v České republice. Je předsedou představenstva České vodíkové technologické platformy, kterou zastupuje v Národní radě pro vodík a ve Vodíkové koordinační skupině při Ministerstvu průmyslu a obchodu.