V ÚJV Řež pokračuje aktivní výzkum a vývoj využití vodíku v průmyslovém a dopravním prostředí. K jakým zajímavým výsledkům zdejší vědci dospěli v posledních měsících informoval TT Ing. Aleš Doucek, vedoucí tamějšího oddělení vodíkových technologií: V poslední době se výzkum a vývoj v ÚJV zaměřuje především na oblast nasazení vodíku v oblasti energetiky. Vodíkové technologie lze využít kupř. k ukládání energie získané z alternativních zdrojů v době přebytku. V době špičkového zatížení pak mohou rychle zajistit pokrytí jeho diagramu. Zabezpečí se také stabilizace výkonu AZE, jež závisí na rychlých proměnách počasí. Součástí této problematiky je výzkum a vývoj inovativní technologie zero-gap alkalické elektrolýzy vody. Přibližně do tří let bychom rádi připravili prototyp, který by měl najít uplatnění na trhu. Také v ČR jsme svědky hledání postupné náhrady tradiční fosilní energetiky a teplárenství za nové a ekologičtější zdroje. Mohla by se mezi ně v příštích 10–20 letech zařadit řízená produkce a exploatace vodíku?
Vždycky zdůrazňujeme, že vodík se používá pouze jako přenašeč nebo akumulátor energie. Sám o sobě problematiku zajištění dostatku kvalitní energie nevyřeší. Potlačuje však jednu ze základních nevýhod elektrické energie – její obtížnou akumulaci. Může značně přispět i ke snížení problémů vznikajících připojením velkého množství zdrojů s proměnlivým výkonem do sítě. V určitých případech mohou palivové články vést ke zvýšení účinnosti využívání primárních zdrojů – jak je tomu kupř. při využití vysokoteplotních palivových článků pro společnou výrobu elektřiny a tepla ze zemního plynu nebo bioplynu. Co je zapotřebí učinit k nástupu vodíku už v nejbližším období: po linii výzkumných a konstruktérských pracovišť, sféry investic, průmyslu či politiky?
Česká republika poněkud zaostala za zbytkem Evropy ve vývoji palivových článků. V případě, že by se tyto technologie začaly využívat ve větším měřítku, je velmi podstatné, aby alespoň jejich část mohla být vyrobena v lokálních podmínkách. Tím by se významně zvýšila konkurenceschopnost ČR. Jedná se však o poměrně významné investice, které v tuto chvíli není český průmysl schopen pokrýt z vlastních zdrojů. Proto zde vidím prostor pro veřejnou podporu. Máme dost mladých erudovaných techniků, kteří by byli s to tento proces v praxi aktivně prosazovat a rozvíjet?
V principu tu existuje základna technicky vzdělaných pracovníků. Zaměření na vodíkové technologie a palivové články je však stále poměrně vzácné. Další popularizace tohoto významného oboru je z tohoto hlediska velmi důležitá. Jak bude podle vašeho mínění za čas vypadat každodenní praxe ve využívání vodíku?
Odpoutáme se od populárních aplikačních forem (vodíková auta a autobusy) a přejdeme i k dalším a náročnějším nástrojům a okruhům exploatace?
Kosmický výzkum využívá vodíkové technologie už po mnoho let, a v něm už byly prvotní představy sci-fi literatury překročeny mnohonásobně. Komerční „pozemské“ využití postupuje pomaleji, ale nezastavuje se. Z celosvětového hlediska existují regiony, kde byla možnost využívat vodík v dopravě úspěšně ověřena (kupř. evropský projekt HyFLEET: CUTE se 47 autobusy v 10 městech). Další demonstrační projekty jsou v běhu anebo se připravují. V podmínkách ČR však očekávám, že se vodíkové technologie prosadí nejprve v oblasti energetiky, až poté v dopravě. Nástup některých alternativních zdrojů energie (zejména eoliky a fotovoltaiky) vyvolal na konci minulé dekády nové požadavky na konstrukci a využívání deponací dočasně přebývající energie a na její operativní nasazení v okamžicích zvýšené spotřeby v soustavě. Dozrál už čas pro moderní, provozně spolehlivé a cenově akceptovatelné vodíkové technologie, kupř. pro skladování vyrobené energie na bázi vodíkových skladišť?
Ano, tato oblast má obrovský potenciál. Na většině technologií je však třeba nadále pracovat s cílem zvýšit jejich životnost, účinnost přeměny energie a snížit investiční náklady. Fosilní paliva jsou zatím relativně levná. Proto není tlak na zavedení vodíkových technologií moc silný. Tento stav však už bude trvat jen omezenou dobu. Nejenom nástup vodíkové energetiky do praxe někdy brzdí řada zdánlivě dílčích vně oborových problémů – drahé konstrukční a provozní materiály, nepříznivé ekologické dopady, nižší účinnost prvních strojů a zařízení, limitovaná odborná erudice uživatelů apod. Jaké překážky bude třeba překonat v tomto směru u nás?
Je pravda, že v dnešní době jsou technologie vodíkového hospodářství ekonomicky značně náročné. Vezmeme-li však v úvahu výhody, které vodíkové technologie poskytují, tedy především zajištění vyšší stability sítí, provoz bez emisí znečišťujících látek a zvýšení energetické nezávislosti ČR, očekávám, že již v blízké budoucnosti se s vodíkovými technologiemi začneme potkávat čím dál tím častěji i v běžném životě. /wa/