Ν. Βασιλάκης (υποψήφιος στις εκλογές του ΤΕΕ): Υδρογόνο, Εναλλακτικό Καύσιμο ή ιερό Δισκοπότηρο της Ευρωπαϊκής Ανάπτυξης

Γράφει ο Νίκος Βασιλάκης, Πρόεδρος Επιτροπής Βιομηχανίας ΤΕΕ/ΤΑΚ, Μέλος ΔΣ ΟΑΚ ΑΕ και υποψήφιος στις εκλογές του Τεχνικού Επιμελητηρίου.

Ένας αυξανόμενος αριθμός κυβερνήσεων της Ευρωπαϊκής Ένωσης αναγνωρίζοντας τη σημασία του υδρογόνου ως εναλλακτικό καύσιμο παροχής καθαρής ενέργειας , στην προσπάθεια απεξάρτησης της Δυτικής οικονομίας από τα Ορυκτά καύσιμα, σε όλους τους τομείς εφαρμόζουν υποστήρικτικές πολιτικές και μέτρα, τα οποία απαιτούνται. Στόχος  να διασφαλιστούν η τεχνολογική ετοιμότητα, η ενίσχυση της αγοράς, η διείσδυση και τόνωση της ανάπτυξης σε όλο το φάσμα της Αλυσίδας αξίας.

Οι πολιτικές και τα πρότυπα διαμορφώνουν συλλογικά το τοπίο για τεχνολογίες υδρογόνου και τις απαραίτητες υποδομές. Παρέχουν το απαραίτητο ρυθμιστικό πλαίσιο, οικονομική υποστήριξη και στρατηγική κατεύθυνση για την προώθηση της βιώσιμης ανάπτυξης του υδρογόνου σε όλες τις Ευρωπαϊκές Χώρες.

Για να πετύχει το καθαρό  μηδέν σε έκλυση ρύπων (net zero-fit55) η ΕΕ ξεκίνησε με οριζόντια μέτρα σε εφαρμογή, όπως η Πράσινη Συμφωνία της ΕΕ και η  Στρατηγική για το Υδρογόνο, καθορίζοντας φιλόδοξους οδικούς χάρτες και στόχους που πρόκειται να επιτευχθούν στο εγγύς μέλλον.

Ως επόμενο βήμα, η ΕΕ αναπτύσσει νομοθεσίες, όπως αυτές που περιλαμβάνονται στο Fit for 55 , για να πετύχουν τους στόχους που έχουν καθορίσει για παραγωγή Πράσινης Ενέργειας και εναλλακτικών e- fues. Οι εφαρμοστέες νομοθεσίες, συμπεριλαμβανομένων με προγράμματα χρηματοδότησης οχημάτων και άλλων πρωτοβουλιών, έχουν αντίκτυπο σε ολόκληρη την αλυσίδα αξίας του υδρογόνου(e fuel) συμπεριλαμβανομένου την παραγωγή, μεταφορά, αποθήκευση και διανομή του, αλλά και τελικές χρήσεις.

Τα e-fuels παράγονται από υδρογόνο το οποίο εξάγεται από το νερό μέσω ηλεκτρόλυσης, για την οποία χρησιμοποιείται ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές. Εν συνεχεία το λεγόμενο πράσινο υδρογόνο μετατρέπεται σε υγρό καύσιμο (βενζίνη, πετρέλαιο, κηροζίνη) μέσω CO2 που έχει ληφθεί από την ατμόσφαιρα. Δεδομένου ότι το διοξείδιο του άνθρακα που απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα από την χρήση των e-fuels είναι εκείνο που δεσμεύτηκε για την παραγωγή τους, θεωρείται ότι τα καύσιμα αυτά είναι κλιματικά ουδέτερα. Πρόσθετα πλεονεκτήματα είναι ότι μπορούν να χρησιμοποιηθούν από τον υπάρχοντα στόλο οχημάτων χωρίς μετατροπές, αποθηκεύονται και μεταφέρονται εύκολα σε κανονικές συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης, από το υφιστάμενο δίκτυο εφοδιασμού των καταναλωτών με καύσιμα.

Σε εθνικό επίπεδο Χωρών Μελών, από τον Ιούλιο του 2023, το 63% των
χωρών έχουν δημοσιεύσει με επιτυχία τις εθνικές τους στρατηγικές στον τομέα του υδρογόνου, ενώ το 6% των χωρών είναι αυτή τη στιγμή στο προσχέδιο τους-διαβούλευση.

Αρκετές ευρωπαϊκές χώρες έχουν στρατηγικά ενσωματωμένους ποσοτικούς δείκτες στο πλαίσιο των εθνικών τους στρατηγικών που περιγράφουν τους στόχους και εκτιμήσεις για την τιμή του υδρογόνου και την αλυσίδα αξίας. Αυτή η σκόπιμη προσέγγιση αντανακλά τη δέσμευση για παροχή σαφούς και μετρήσιμου στόχου στο πλαίσιο των στρατηγικών τους για το υδρογόνο.

Υπάρχει ένας στόχος που χρησιμοποιείται συχνά στις εθνικές στρατηγικές και αφορά την ικανότητα ηλεκτρόλυσης ως προσπάθεια ενίσχυσης της εγχώριας παραγωγής υδρογόνου από ανανεώσιμες πηγές. Η Γερμανία προηγήθηκε με έναν φιλόδοξο στόχο θέλοντας να επιτύχει 10 GW έως το 2030, ακολουθούμενη από τη Γαλλία (6,5GW) και τη Δανία (4 – 6 GW).

Άλλοι στόχοι που ορισμένες από τις χώρες  χρησιμοποιούν στις στρατηγικές τους είναι σχετικά με τον αριθμό των σταθμών ανεφοδιασμού υδρογόνου, ηλεκτρικά οχήματα κυψελών καυσίμου και συνολικά (ανανεώσιμα) η ζήτηση υδρογόνου. Μερικές χώρες έχουν επίσης στόχους για την πρόσληψη υδρογόνου από ανανεώσιμες πηγές στη βιομηχανία και όριο έγχυσης υδρογόνου στη μετάδοση ενέργειας στο Δίκτυο.

Για να παρακολουθεί τις πολιτικές και τη νομοθεσία που είναι υπό έγκριση σε εθνικό επίπεδο σε όλο το φάσμα της Αγοράς υδρογόνου, ξεκίνησε έρευνα με  εθνικούς εμπειρογνώμονες, η οποία επικυρώθηκε από την Hydrogen Europe.

Συνολικά, 28 ευρωπαϊκές χώρες έχουν συμμετοχή στην έρευνα. Στην παραγωγή, η έρευνα αποκάλυψε ότι το 61% των ειδικών της χώρας αναφέρουν ότι η χώρα τους παρέχει υποστήριξη με κεφαλαιουχικές δαπάνες (CAPEX) στην ανάπτυξη παραγωγής υδρογόνου από ανανεώσιμες πηγές ή χαμηλές εκπομπές άνθρακα. Επιπλέον, 7 χώρες παρέχουν επίσης υποστήριξη για επιχειρησιακές δαπάνες (OPEX). Επιπλέον, 8 χώρες έχουν θεσπίσει επίσημα 6 κατευθυντήριες γραμμές για την παραγωγή υδρογόνου με έργα, ενώ 5 χώρες έχουν θεσπίσει νομικό πλαίσιο ή ίδρυσε μια υπηρεσία που λειτουργεί ως ενιαίο σημείο επαφής για τους κατασκευαστές έργων υδρογόνου.

Για τη μετάδοση- μεταφορά, αναφέρθηκαν μόνο δύο χώρες ότι παρέχουν σχέδια υποστήριξης για έγχυση υδρογόνου. Πολλές χώρες εφαρμόζουν πολιτικές για αυτό και ορίζουν σαφώς το όριο υδρογόνου σε αυτά μέσα στο δίκτυο μεταφοράς για τώρα και στο μέλλον, που κυμαίνονται από 0,02% έως και 15%, ενώ ελάχιστες είναι  οι χώρες που ορίζουν στις πολιτικές τους την λειτουργία εγκαταστάσεων αποθήκευσης υδρογόνου.

Όσον αφορά την τελική χρήση, η πλειονότητα των χωρών, συνολικά το 71%, ανέφερε ότι έχει εφαρμόσει υποστήριξη με προγράμματα που αποσκοπούν στην προώθηση της υιοθέτησης του υδρογόνου στον τομέα της κινητικότητας. Στην Αγορά οι επιδοτήσεις ξεχωρίζουν ως η κυρίαρχη μορφή υποστήριξης για ηλεκτρικά οχήματα κυψελών καυσίμου (FCEV),με εφαρμογή που παρατηρήθηκε σε 17 χώρες.

Σε αυτό το πλαίσιο των καθεστώτων στήριξης για σταθερές εφαρμογές καυσίμων, για θέρμανση ή παραγωγή ενέργειας, μόνο δύο χώρες έχουν υιοθετήσει τέτοια μέτρα.

Μια ελαφρώς μεγαλύτερη ομάδα τεσσάρων χωρών  παρέχουν υποστήριξη για την ανάπτυξη κατοικιών και επαγγελματικών χώρων με  συστήματα ψύξης/θέρμανσης που χρησιμοποιούν υδρογόνο.

Για την τελική χρήση υδρογόνου στη βιομηχανία, συνολικά 9 χώρες αναφέρθηκαν ότι παρέχουν υποστήριξη σε σχέδια με κύρια έμφαση στην αμμωνία (NH3- Βιομηχανία παραγωγής Λιπασμάτων) και την χημική βιομηχανία.

Σχετικά με το ζήτημα της τεχνολογικής κατασκευής, 7 χώρες, ανέφεραν ότι έχουν υποστήριξη με προγράμματα χρηματοδότησης των οποίων οι επιχορηγήσεις αναδεικνύονται κυρίως ως χρησιμοποιημένη μέθοδος.

Εξερευνώντας τις τελευταίες εξελίξεις στην Ευρώπη με κώδικες και πρότυπα που σχετίζονται με την ανάπτυξη τεχνολογιών και υποδομών υδρογόνου, συνολικά 11 πρότυπα έχουν αναθεωρηθεί και αναπτύχθη μεταξύ Ιανουαρίου 2022 και Σεπτεμβρίου 2023. Αυτό περιλαμβάνει πρότυπα που καλύπτουν τους παρακάτω τομείς:

6 για τεχνολογίες κυψελών καυσίμου,

2 για φιάλες υγραερίου,

2 για οδικά οχήματα και 1 για ανεφοδιασμό με υδρογόνο.

Επιπλέον, υπήρχαν 5 πρότυπα που δημοσιεύτηκαν από τον Σεπτέμβριο του 2023, που βρίσκονται στη βάση δεδομένων EHO για την επόμενη ενημέρωση.

Αυτό περιλαμβάνει το ISO/TS 19870:2023, το οποίο ορίζει τη μεθοδολογία για τον προσδιορισμό των αερίων θερμοκηπίου από εκπομπές που σχετίζονται με την παραγωγή, προετοιμασία και μεταφορά υδρογόνου σε διαδικασία  κατανάλωσης. Αυτό το πρότυπο ορόσημο, που αποκαλύφθηκε στο COP28, στοχεύει να λειτουργήσει ως τη θεμέλια  εναρμόνιση για ασφάλεια, διαλειτουργικότητα και βιωσιμότητα σε όλη την αλυσίδα αξίας υδρογόνου.

Για τον σημαντικό ρόλο της Ελλάδας στον εφοδιασμό της Ευρώπης με υδρογόνο, έκανε λόγο ο διευθύνων σύμβουλος του οργανισμού Hydrogen Europe, Γιώργος Χατζημαρκάκης, στο πλαίσιο του Greek House Davos 2024, τόσο ως παραγωγός όσο και ως κόμβος μεταφοράς υδρογόνου που θα παράγεται στην Αίγυπτο, τη Σαουδική Αραβία, το Ομάν, τα Αραβικά Εμιράτα.

Στη χώρα μας, ο αγωγός μεταφοράς φυσικού αερίου Ελλάδας – Βόρειας Μακεδονίας θα είναι ο πρώτος που θα μπορεί να μεταφέρει υδρογόνο. Ωστόσο, ακόμη δεν έχει δημοσιευθεί η Εθνική Στρατηγική Προώθηση Τεχνολογιών – Εφαρμογών Υδρογόνου και Ανανεώσιμων Αερίων, η οποία έχει ολοκληρωθεί από την επιστημονική επιτροπή που την εκπόνησε και έχει υποβληθεί στην πολιτική ηγεσία του Υπουργείου Περιβάλλοντος και Ενέργειας προς αξιολόγηση από τις αρχές του περασμένου καλοκαιριού.

Σύμφωνα με το προσχέδιο της εθνικής στρατηγικής, το προτεινόμενο πρόγραμμα ανάπτυξης υδρογόνου στην Ελλάδα για το 2030 προβλέπει εγχώρια παραγωγή 3.500 GWh (γιγαβατώρες) υδρογόνου από ηλεκτρόλυση, συνολικής ισχύος 750 MW (μεγαβάτ), που θα τροφοδοτείται από ηλεκτροπαραγωγή έργων ΑΠΕ Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας, ισχύος 3 GW (80% φωτοβολταϊκά και 20% αιολικά). Το παραγόμενο «πράσινο» υδρογόνο θα υποκαθιστά κυρίως φυσικό αέριο και εν μέρει πετρελαιοειδή στους τομείς των διυλιστηρίων, της βιομηχανίας και των μεταφορών.

Οι τομείς ανάπτυξης της αγοράς υδρογόνου στην Ελλάδα θα είναι, σε πρώτη φάση, η υποκατάσταση γκρίζου υδρογόνου στα διυλιστήρια και την αμμωνία, καθώς και η τροφοδοσία μεταφορικών μέσων για τα οποία το υδρογόνο παρουσιάζει συγκριτικό πλεονέκτημα, είτε άμεσα είτε μέσω συνθετικών καυσίμων που παράγονται από υδρογόνο.

Τα συνθετικά καύσιμα θα τροφοδοτούν αρχικά αεροπορικές και ναυτιλιακές μεταφορές. Οι νέες εφαρμογές των ανανεώσιμων αερίων _ στα πρώτα στάδια βιομεθάνιο από βιοαέριο _ θα είναι κατά προτεραιότητα στην ανάμειξή τους στα δίκτυα αερίου για την τροφοδοσία οικιακών και εμπορικών καταναλωτών, καθώς και στην τροφοδοσία μεταφορικών μέσων. Το παραδοσιακό βιοαέριο θα παραμείνει για εφαρμογές συμπαραγωγής ηλεκτρισμού και θερμότητας ή και για μικρές μονάδες ηλεκτροπαραγωγής.

Σύμφωνα με τον σχεδιασμό, όλοι οι τομείς θα μειώνουν δραστικά τη χρήση πετρελαιοειδών και θα πλησιάσουν στην πλήρη κλιματική ουδετερότητα κατά το 2050. Όμως ήδη το 2030, η στόχευση περιλαμβάνει αξιοσημείωτα μερίδια υδρογόνου και κλιματικά ουδέτερων καυσίμων σε επιλεγμένες εφαρμογές του τομέα των μεταφορών καθώς και την ανάπτυξη της σχετικής υποδομής τροφοδοσίας καυσίμων σε συγκεντρωμένους, κατά προτίμηση, σταθμούς τροφοδοσίας.

Η μετάβαση σε κλιματικά ουδέτερη δομή και τεχνολογία θεωρείται από τους συντάκτες του εθνικού σχεδίου, δύσκολη στον τομέα της βιομηχανίας λόγω των τεχνολογικών δυσκολιών αλλά και του κόστους μετατροπής.

Το υδρογόνο είναι άφθονο αλλά δεν βρίσκεται ελεύθερο στη φύση. Μπορεί να παραχθεί με διάφορες μεθόδους, και ανάλογα με το ανθρακούχο αποτύπωμα (αέρια του θερμοκηπίου, δηλαδή κυρίως CO2 και μεθάνιο, που παράγονται από ανθρώπινες δραστηριότητες), το υδρογόνο μπορεί να χαρακτηριστεί ως πράσινο, μπλε, τυρκουάζ ή γκρίζο. Υπάρχουν και άλλα χρώματα, αλλά η Παγκόσμια οικονομία έχει εστιάσει στα παραπάνω.

Συνεπώς οι ΑΠΕ και το Υδρογόνο αποτελούν τους 2 πυλώνες ενεργειακής μετάβασης της παγκόσμιας Δυτικής Οικονομίας, και της Ελλάδας όταν και οι 2 πυλώνες ΑΠΕ( φωτοβολταικά – συστήματα αποθήκευσης) υδρογόνο (ηλεκτρολυτες- κρισιμες α υλες) έχουν ως κύρια πηγή χώρες που προς το παρόν προτιμούν την ορυκτή ενέργεια ως κύρια πηγή.

Στοιχεία από : Ευρωπαικό Παρατηρητήριο Καθαρής Ενέργειας Υδρογόνου