Energetska kriza i klimatske promjene nametnuli su pitanje ne samo kako proizvesti energiju, već kako to učiniti bez uništavanja planeta. U središtu te rasprave nalazi se vodik, element koji obećava revoluciju u industriji i transportu. O potencijalima, izazovima i realnosti vodikove tehnologije u podcastu „Kritična masa” govorio je profesor emeritus Frano Barbir, jedan od vodećih svjetskih stručnjaka u ovom području i voditelj laboratorija za vodik na FESB-u u Splitu.
Profesor Barbir, koji se vodikom bavi još od 1989. godine, autor je knjige o gorivnim člancima koja se danas smatra svjetskim standardom i prevedena je na više svjetskih jezika. U razgovoru s Ivicom Puljkom, Barbir je pojasnio zašto je vodik nezaobilazan dio energetske jednadžbe budućnosti.
Za razliku od baterija koje energiju samo spremaju, gorivni članak je elektrokemijski uređaj koji proizvodi električnu energiju izravno iz vodika. U tom procesu nema izgaranja; vodik i kisik reagiraju preko membrane, stvarajući struju i vodu kao jedini nusproizvod.
Glavne prednosti ove tehnologije su visoka efikasnost, koja je teoretski blizu 98%, a u praksi dvostruko veća od motora s unutarnjim izgaranjem, te potpuni izostanak emisija CO2. Iako tehnologija potječe još iz NASA-inih svemirskih programa, njezina šira primjena danas ovisi o razvoju infrastrukture i ekonomskoj konkurentnosti.
Sivi, plavi i zeleni vodik: što zapravo znači tranzicija
Vodik je plin bez boje i mirisa, no u znanosti se koriste boje kako bi se označilo njegovo podrijetlo. Danas se 95% do 98% svjetskog vodika proizvodi iz prirodnog plina, što stvara znatne količine CO2 – to je tzv. sivi vodik.
Cilj tranzicije je zeleni vodik, koji se proizvodi elektrolizom vode koristeći isključivo obnovljive izvore energije. Postoje i druge varijante, poput plavog (iz plina uz spremanje CO2), ružičastog (iz nuklearne energije) ili bijelog vodika koji se prirodno nalazi u zemlji.
Iako su električni automobili na baterije trenutno dominantni u osobnom prijevozu zbog veće efikasnosti, vodik nudi tri ključne prednosti: manju težinu, brže punjenje i lakše skladištenje velike količine energije.
Gdje je vodik najkorisniji: transport, avijacija i industrija
Vodik je idealno rješenje za teški transport, uključujući kamione, autobuse na dugim relacijama i vlakove na neelektrificiranim prugama, poput dionice Split-Zagreb.
U avijaciji bi zbog lakoće vodika letjelice mogle letjeti dalje uz manje goriva, no dizajn bi se morao prilagoditi, a spremnici bi zbog sigurnosti bili smješteni na vrhu kabine.
Posebno važnu ulogu vodik ima u teškoj industriji. Proizvodnja čelika, cementa, amonijaka i metanola trenutačno ovisi o fosilnim gorivima, a zeleni vodik je jedini način da se ti procesi dekarboniziraju.
Sigurnost, cijena i hrvatski projekti
Što se tiče sigurnosti, Barbir ističe da je vodik, unatoč mitovima poput nesreće Hindenburga, često sigurniji od baterija jer njegov plamen ide okomito uvis i emitira manje topline.
Jedno od najčešćih pitanja je cijena. Profesor Barbir iskreno navodi da vodik možda nikada neće biti jeftiniji od prirodnog plina ako se gleda samo tržišna cijena, ali on je neophodan kao trošak dekarbonizacije.
Ne uvodimo vodik zato što je jeftiniji, već isključivo radi dekarbonizacije, ističe Barbir. Da bi vodik bio konkurentan, potrebno je ukinuti poticaje fosilnim gorivima i realno naplaćivati štetu koju CO2 nanosi okolišu i zdravlju, što bi cijenu fosilnih goriva barem udvostručilo.
Hrvatska aktivno sudjeluje u velikim projektima poput Doline vodika Sjeverni Jadran, koji povezuje Hrvatsku, Sloveniju i Italiju s ciljem proizvodnje preko 5.000 tona zelenog vodika godišnje. Također, INA je u Rijeci pokrenula postrojenje za proizvodnju zelenog vodika snage 10 MW.
Barbirov laboratorij na FESB-u surađuje s vrhunskim svjetskim sveučilištima poput Oxforda, radeći na karakterizaciji gorivnih članaka i inovativnim elektrokemijskim kompresorima. Profesor smatra da bi Hrvatska mogla biti ne samo izvoznik čiste energije, već i tehnologije za upravljanje i monitoring energetskih sustava.
Pogled prema 2050. i poruka mladima
Gledajući prema 2050. godini, Barbir predviđa svijet u kojem dominiraju obnovljivi izvori, a vodik popunjava praznine tamo gdje elektrifikacija nije moguća. Međutim, takav sustav donosi i društveni izazov: ekonomija bazirana na suncu ima svoje fizičke granice, što se kosi s kapitalističkim modelom stalnog rasta.
Bez obzira na bolnu tranziciju, profesor ostaje optimist, poručujući mladima da se bave energetikom jer je to multidisciplinarno polje koje nudi priliku za sudjelovanje u stvaranju boljeg i održivijeg svijeta.
Foto: Screenshot/Kritična masa
