Vodík, chemický prvok s najnižšou hmotnosťou a najväčšou dostupnosťou vo vesmíre, hrá kľúčovú úlohu pri udržiavaní života na Zemi. Prostredníctvom jadrovej fúzie sa tento jednoduchý prvok vo hviezdach, medzi ktoré patrí aj Slnko, mení na hélium.

Počas tejto transformácie sa do prostredia uvoľní obrovské množstvo energie. Tá sa na povrch Zeme dostáva vo forme slnečného svetla a tepla. Bez týchto dvoch aspektov by vznik akéhokoľvek živočícha a jeho prežitie na našej planéte nebol možný.

Avšak hviezdy nie sú jediné, ktoré dokážu využiť tento chemický prvok na výrobu energie. O jeho využití v energetickom segmente sa začalo hovoriť ešte v prvej polovici 19. storočia, keďže v roku 1838 vyvinuli prvý vodíkový palivový článok na výrobu elektriny, uvádza portál Power Technology.

Výskum energie z vodíka pokračoval aj v nasledujúcich storočiach, no nikdy sa neujal vo veľkom. Lenže dopady globálneho otepľovania môžeme pociťovať čoraz častejšie, vďaka čomu sa o tejto forme produkcie elektrickej energie začalo viac hovoriť, keďže má ísť o zdroj zelenej energie.

Paradox výskytu

Vodík je najrozšírenejším prvkom v celom vesmíre, a predsa sa na Zeme voľne nevyskytuje. Môžeme ho nájsť iba v iných zlúčeninách, odkiaľ ho môžeme prostredníctvom chemických procesov vymaniť. Jednou z nich je elektrolýza vody.

Ide o pomerne jednoduchý chemický proces, o ktorom sa učia ešte deti na základnej škole. Počas neho do vody ponoríte kladne a záporne nabité elektródy. Keďže voda je vodivý materiál, prechádza ňou elektrický prúd a rozkladá sa na látky, ktoré ju tvoria – vodík a kyslík.

Vodík môžeme používať ako náhradu za fosílne palivo pre automobily. Zdroj: unsplash.com/@darren1303

Lenže touto metódou je vytvorená iba zanedbateľná časť všetkého vyprodukovaného vodíka. Najpoužívanejšia metóda, ktorá produkuje až 96 percent vodíku, sa nazýva parný reforming zemného plynu, ako uvádza Národná vodíková asociácia Slovenska.

Počas neho sa vodná para s veľmi vysokou teplotou privádza k metánu. Táto zmes plynov reaguje za vzniku vodíka, oxidu uhoľnatého a menšieho množstva oxidu uhličitého. Tento proces nemožno považovať za zelený, pretože pri výrobe kilogramu vodíka vznikne 9 až 12 kilogramov oxidu uhličitého.

Vodík vo viacerých farbách

Najjednoduchší chemický prvok nemôžeme spozorovať, pretože nemá farbu, nezapácha a nemá chuť. Aj napriek jeho fyzikálnym vlastnostiam získal viacero pomenovaní, ktorého ho spájajú s farbami – sivý, hnedý, modrý, rúžový či zelený.

Prisudzované farby závisia od zdroja energie či metódy, pomocou ktorej vznikol. Vodík vyrobený spomínanou metódou, pri ktorej sa stretáva vodná para a zemný plyn – metán – sa nazýva sivým. Pokiaľ pri jeho výrobe došlo k spaľovaniu uhlia alebo fosílnych palív ide o takzvane hnedý vodík.

Ako informuje Swinburne University of Technology, modrý vodík vzniká rovnakým procesom ako sivý, no je označovaný za „nízko uhlíkový“. Oxid uhličitý, ktorý pri procese vznikne, zachytávajú a ukladajú do zeme, vďaka čomu neškodí klíme.

Ďalšie dve farebné označenia používajú na jeho produkciu elektrolýzu vody, pričom elektrická energia, ktorou je reakcia poháňaná pochádza z jadrovej elektrárne (rúžový vodík) alebo zo zdrojov obnoviteľnej energie (zelený vodík).

Bez zmeny to nepôjde

Energetický mix z minulého roku, ktorý uvádza portál Our World in Data, hovorí o tom, že viac než polovica všetkej vyrobenej elektrickej energie pochádza zo spaľovania uhlia, zemného plynu alebo fosílnych palív. Tieto metódy však priamo škodia klíme.

Energetický mix sa od začiatku storočia v zásade nezmenil. Zdroj: ourworldindata.org/electricity-mix

Dôvody globálneho otepľovania a jeho následky sú v spoločnosti dobre známe, no stále ide o najčastejší spôsob. Úplný prechod na obnoviteľné zdroje energie – solárne, veterné a vodné elektrárne – nie je možný, pretože ide o nestabilný druh produkcie elektrickej energie, o čom sme vás informovali v predchádzajúcom článku.

Výroba elektrickej energie za použitia vodíka prebieha jeho spaľovaním ako tomu je pri iných tepelných elektrárňach. Avšak na rozdiel od iných palív, pri spracovaní uhlíku nevznikajú škodlivé látky, ale iba vodná para. Dôležité však je, akým spôsobom sme ho získali, pretože iba zelený a ružový vodík môžeme považovať za ekologický.

Ako informuje The Guardian, lobisti fosílneho priemyslu podporujú práve produkciu modrého vodíku, pretože vďaka tomu by mohli aj naďalej rozširovať ich infraštruktúry. Energia z vodíka teda naráža na problém, keďže aby sme ho mohli považovať za naozaj „čistý“ zdroj energie, musí dôjsť k zmene energetického priemyslu.