Wojna na Ukrainie przyspiesza wodorową rewolucję. Czas na działanie

Wodór został okrzyknięty paliwem przyszłości. Jednak ta przyszłość nastała zdecydowanie szybciej. Kryzys energetyczny, w którym znalazła się Europa po napaści Rosji na Ukrainę, i konieczność rezygnacji z rosyjskich surowców przyspieszyły rozwój wypadków.

• Proces uniezależniania się Europy od importu paliw z Rosji nie będzie prosty, łatwy, ani tani, ale zgodnym zdaniem unijnych przywódców konieczny; ważną rolę w tej emancypacji mają do odegrania zielone technologie, w tym wodór.
• Polska ma już swoją strategię wodorową, jako pierwsza w UE ma też porozumienie na rzecz rozwoju gospodarki wodorowej, powstają kolejne tzw. doliny wodorowe. Wodorem zainteresowały się polskie firmy i samorządy. 
• Wciąż jednak jesteśmy dopiero na początku drogi, której celem jest budowa gospodarki wodorowej. To, czy wodór stanie się polskim sposobem na niezależność energetyczną, zależeć będzie od tego, jak szybko przejdziemy od deklaracji do czynów. 
• Raport ten powstał w ramach przygotowań do Europejskiego Kongresu Gospodarczego 2022.  Rejestrację na naszą konferencję w dniach 25-27 kwietnia znajdziecie tutaj.

- Putin i jego napaść na Ukrainę sprawiły, że obudziliśmy się w nowej rzeczywistości. Pękła bańka (złudnego) energetycznego bezpieczeństwa, upadł mit, że możemy dalej beztrosko płacić Rosji za jej surowce. Przez ostatnie 20 lat sama Polska wydała na paliwa kopalne ok. biliona złotych, z których większość trafiła właśnie do Rosji. Jak zostały wykorzystane widać dziś na Ukrainie – zasponsorowały śmiercionośną broń. Tak, my też jesteśmy sponsorem tego, co się dziś dzieje u naszych wschodnich sąsiadów - mówi Tomoho Umeda, przewodniczący Komitetu Technologii Wodorowych KIG, prezes spółki Hynfra Polska.

Czytaj także: Ćwierć miliarda euro dziennie. Tak Europa finansuje wojnę Putina

Wojna uświadomiła Europie, jak bardzo jest uzależniona od rosyjskich surowców . Ponad 1/4 importowanej przez Unię Europejską ropy pochodzi właśnie z tego kierunku. W przypadku gazu i węgla to uzależnienie jest jeszcze większe. Rosyjski gaz odpowiada za ponad 41 proc. europejskiego rynku, podczas gdy węgiel importowany ze Wschodu to prawie 47 proc. unijnego rynku.

Europa stawia na wodór, by szybko uniezależnić się od Rosji

Odcięcie tej surowcowej pępowiny łączącej Europę z Rosją nie będzie ani proste, ani tanie. Jednak unijni przywódcy zdają sobie sprawę, że jest to koniczne, a przyszłością dla Unii powinny być zielone technologie, które trwale uniezależnią kraje członkowskie od paliw kopalnych z Rosji.

- Czy nam się to podoba, czy nie, to jesteśmy zależni od rosyjskiej ropy i gazu. (...) Nadeszła pora zredukować tę zależność poważnie, co oznacza paliwa odnawialne oraz wodór - mówił tuż po ataku Rosji na Ukrainę szef unijnej dyplomacji Josep Borrell.

Kilka tygodni później z Brukseli popłynął wyraźny sygnał, jak ten proces surowcowego uniezależniania ma przebiegać.

- Nie możemy polegać na dostawcy, który wyraźnie nam grozi. Musimy działać teraz, aby złagodzić skutki rosnących cen energii, zdywersyfikować dostawy gazu na kolejną zimę i przyspieszyć przejście na czystą energię. Im szybciej przejdziemy na odnawialne źródła energii i wodór w połączeniu z większą efektywnością energetyczną, tym szybciej będziemy naprawdę niezależni i będziemy panować nad systemem energetycznym - mówiła przewodnicząca Komisji Europejskiej Ursula von der Leyen, ogłaszając plan REPowerEU, który ma zwiększyć odporność ogólnounijnego systemu energetycznego.

Odporność ta w praktyce oznaczać ma całkowitą rezygnację z importu gazu, ropy naftowej i węgla z Rosji przed 2030 rokiem. W przypadku gazu ten import ma spaść aż o 2/3 do końca br. 
Ten ambitny cel ma zostać zrealizowany poprzez dywersyfikację kierunków dostaw gazu i w tej sprawie mocny akcent kładziony jest w UE na dostawy LNG, ale drugim ważnym kierunkiem zasygnalizowanym w planie REPowerEU jest zastępowanie gazu ziemnego paliwami alternatywnymi, w tym biometanem i czystym wodorem.

- Będzie to cholernie trudne, ale jest możliwe, jeśli będziemy gotowi pójść dalej i szybciej niż do tej pory - powiedział wiceprzewodniczący Komisji Europejskiej Frans Timmermans.

Biorąc pod uwagę skalę uzależnienia europejskiej gospodarki od surowców kopalnych, w tym gazu, zastępowanie tych nośników energii paliwami alternatywnymi w relatywnie krótkim czasie i przy wyraźnych oznakach globalnego kryzysu surowcowego i energetycznego faktycznie będzie, jak to ujął Timmermans "cholernie trudne .

Jednak wodór, który ma wiele zastosowań, gdyż może być źródłem ciepła, magazynem energii i paliwem dla pociągów, samochodów, transportu morskiego, a nawet dla samolotów, może być w części odpowiedzią na pytanie o to, jak wywiązać się z tego zadania. Jeśli tylko podołamy wyzwaniu, jakim jest budowa wodorowej gospodarki.

Budowanie gospodarki wodorowej w Europie i Polsce

Technologie wodorowe okazały się "odporne" na skutki pandemii COVID-19, która nie wyhamowała działań na rzecz budowy gospodarki wodorowej.

Jak szacuje Międzynarodowa Agencja Energii, tempo rozwoju technologii wodorowych utrzymało się w 2020 r. Zainstalowano w tym czasie blisko 70 MW nowych mocy w zakresie elektrolizy, podwajając rekord z poprzedniego roku, a także uruchomiono dwa zakłady produkujące wodór z paliw kopalnych za pomocą technologii CCUS (wychwytywania, wykorzystania i składowania dwutlenku węgla), co zwiększyło moce produkcyjne o ok. 15 proc.

Co więcej, 2020 r. był rekordowy pod względem działań politycznych w obszarze gospodarki wodorowej. Jak przypomina MAE,  dziesięć rządów na całym świecie przyjęło strategie wodorowe.

Polska również dołączyła do tego grona, przyjmując w ubiegłym roku w Polską Strategię Wodorową. która zakłada, że do 2030 r. w Polsce ma zostać zainstalowanych 2GW mocy elektrolizerów do produkcji zielonego wodoru ze źródeł odnawialnych. Wcześniej, bo w 2025 r. na polskich drogach ma pojawić się 100-250 autobusów napędzanych wodorem, a w perspektywie 2030 r. ma być już nawet 1000 takich pojazdów.
Plany dotyczące wykorzystania wodoru w transporcie zakładają również budowę sieci 32 stacji tankowania wodoru, które w pierwszej kolejności powinny powstawać w aglomeracjach i obszarach gęsto zaludnionych na potrzeby tankowania właśnie autobusów. 

Polska może też już się pochwalić pierwszym w Unii Europejskiej Porozumieniem sektorowym na rzecz rozwoju gospodarki wodorowej, które uszczegóławia krajową strategię wodorową. Do inicjatywy przystąpiło w sumie już ok. 200 podmiotów.

W ramach realizacji strategii wodorowej w kolejnych regionach Polski tworzone są także doliny wodorowe. Po Podkarpackiej w ostatnim czasie powstały również Śląsko-Małopolska oraz Dolnośląska Dolina Wodorowa, które mają integrować podmioty z różnych sektorów i tworzyć sieć powiązań, służących rozwijaniu łańcucha wartości gospodarki wodorowej. Pojawiła się również koncepcja  powołania operatora dolin wodorowych w Polsce, tak by te ośrodki mogły ze sobą współpracować, bez powielania projektów.

Trwają także prace nad "konstytucją dla wodoru – chodzi o pakiet ustaw i rozporządzeń niezbędnych dla funkcjonowania tego nowego sektora. Jak informował podczas styczniowej konferencji EEC Trends wiceminister energii Ireneusz Zyska, ustawa ma trafić pod obrady Sejmu jeszcze w tym roku.

W planach jest też stworzenie polskiego centrum technologii wodorowych zrzeszającego najlepsze instytuty naukowo-badawcze i polskiego centrum certyfikacji technologii wodorowej, by mieć gwarancję jakości i bezpieczeństwa stosowania technologii  i spełnić europejskie wymogi certyfikacji.

Ambitne, zielone prognozy - czas na działania i przełom

Jak widać, rok 2021 był znaczący, przynajmniej w sferze deklaracji, dla rynku wodoru. Według ostatnich prognoz firmy badawczej BloombergNEF (BNEF), 2022 rok ma być wręcz przełomowy dla rozwoju wodorowej gospodarki.

Kolejne kraje dołączą w tym roku do grona tych z własnymi strategiami wodorowymi, w tym Chiny, Stany Zjednoczone i Brazylia. To  może na nowo nakreślić światową mapę wodoru, jeśli w ślad za strategiami pójdą działania mające na celu zwiększenie wykorzystania czystego wodoru w najważniejszych sektorach.

Sprzedaż elektrolizerów ma wzrosnąć w tym czasie czterokrotnie - napędzana głównie przez chiński, amerykański i europejski rynek - a zapotrzebowanie na czysty wodór ze strony przemysłu ma kilkukrotnie przekroczyć zużycie w samochodach.

Co ważne, analitycy BNEF prognozują, że przyszłość należy do "zielonego", czyli zeroemisyjnego wodoru, przy którego wytworzeniu wykorzystano energię ze źródeł odnawialnych. Ich zdaniem cena elektrolizerów szybko spada i do 2030 r. "zielony" wodór będzie tańszy w produkcji niż  wodór "niebieski" tj. produkowany z gazu ziemnego z wychwytywaniem i magazynowaniem dwutlenku węgla.

To spowoduje, że wykonawcy projektów związanych z niebieskim wodorem będą w coraz większym stopniu potrzebować dotacji, aby utrzymać rentowność, a świat postawi na kolor zielony w produkcji wodoru.

Ma to znaczenie zwłaszcza dla Polski, która w swojej strategii wodorowej zakłada wsparcie dla wszelkich metod produkcji wodoru, zarówno tych zero-, jaki niskoemisyjnych, czyli z wykorzystaniem gazu ziemnego.

Warto przypomnieć, że obecnie już jesteśmy wodorową potęgą, będąc trzecim producentem wodoru w Unii Europejskiej oraz na piątym w skali świata. Jednak jest to wodór technologiczny, a nie zielony, którego produkcja w Polsce wciąż jeszcze na dużą skalę nie ruszyła.

Projekty wodorowe w Polsce

Polskie firmy, głównie spółki Skarbu Państwa, zaangażowane są w różnego rodzaju projekty wodorowe. Grupa Orlen, w ramach ogłoszonej niedawno strategii wodorowej, chce przeznaczyć do 2030 r. 7,4 mld zł na inwestycje, które umożliwią koncernowi rozwój w obszarze nisko- i zeroemisyjnego wodoru, opartego o odnawialne źródła energii i technologię przetwarzania odpadów komunalnych.

Swoje działania koncern skupia  w czterech kluczowych obszarach: mobilności, rafinerii i petrochemii, badań i rozwoju oraz przemysłu i energetyki. Do końca tej dekady ma powstać 10 hubów wodorowych oraz sieć ponad 100 stacji tankowania wodoru, z której korzystać będą mogli kierowcy w Polsce, Czechach i na Słowacji. 

Wodór ma być także odpowiedzią Grupy Lotos na wyzwanie, jakim jest stopniowe odchodzenie od paliw kopalnych. Gdański koncern realizuje projekty zarówno w obszarze produkcji, jak i dystrybucji wodoru, czyli Green H2 i Pure H2. Niedawno wystartował też projekt badawczo-rozwojowy Vetni, którego celem jest skonstruowanie w Jaśle pilotażowej instalacji do produkcji wodoru w oparciu o tzw. stałotlenkowe elektrolizery.

Czytaj także: Wodorowa ofensywa Lotosu. Zatankuje auta, statki i lokomotywy

Na wodór stawia w swojej strategii również KGHM. Magazynować i dystrybuować ten surowiec chce także PGNiG.

Państwowa Pesa zaprezentowała już z kolei prototyp pierwszej polskiej lokomotywy wodorowej - SM42-6Dn. Zainteresowanie zakupem wyraził już PKN Orlen. Polscy producenci, jak np. Autosan, rozwijają też własne konstrukcje autobusów wodorowych. 

Prywatny biznes w wodorowych projektach

Jednak nie tylko państwowe firmy angażują się w wodorowe projekty. ZE PAK, czyli koncern energetyczny należący do Zygmunta Solorza, chce m.in. właśnie dzięki wodorowi zrealizować strategię odejścia od paliw kopalnych. Firma jako pierwsza w Polsce  otrzymała pozwolenie na prowadzenie instalacji do spalania paliw i produkcji wodoru. Powstanie ona na terenie Elektrowni Konin, pierwszy elektrolizer został już kupiony.

ZE PAK chce produkować również wodór w ramach termicznego przetwarzania odpadów w Rybniku. List intencyjny w sprawie budowy takiej instalacji został już podpisany. Inwestycja została oszacowana na pół miliarda zł, a jej rozruch zaplanowano na rok 2028.

Swój pomysł na zielony wodór ma założona przez Tomoho Umedę firma Hynfra, która w swoim portfelu ma już  72 projekty wodorowe w portfolio, z czego 11 jest już w fazie realizacji. Przy tym są to projekty realizowane nie tylko Polsce, ale też w Japonii, Portugalii i Zjednoczonych Emiratach Arabskich.

Samorządy też stawiają na wodór

Technologiami wodorowymi interesują się również polskie samorządy. Rośnie zainteresowanie zwłaszcza technologiami wodorowymi w komunikacji. Kilka polskich miast pozyskało już na ten cel środki w programie Zielony Transport Publiczny.

Samorządy patrzą jednak na wodór nie tylko pod kątem transportu, ale także jako na narzędzie zapewnienia niezależności energetycznej. Drogę tu przeciera Sanok, miasto na Podkarpaciu, które w grudniu ubiegłego roku jako pierwsze w Polsce podpisało umowę o podjęciu prac dotyczących rozwoju inwestycji wodorowych. Projekt realizowany we współpracy ze spółką Hynfra oraz japońskimi partnerami, zakłada m.in. zastosowanie wodoru na potrzeby ciepłownicze, tzw. zielonego transportu publicznego oraz do zastosowań przemysłowych.

- Przy obecnych cenach energii i kosztach systemu ETS-u, które obciążają komunalne spółki ciepłownicze, samorządy są w bardzo dramatycznej sytuacji. Koszty eksploatacji infrastruktury samorządowej z pewnością nie będą spadać, dlatego w aktualnej, zdestabilizowanej sytuacji na rynku energii, gazu i węgla, wodór jest jedyną drogą ucieczki - mówił Tomoho Umeda, prezes firmy Hynfra, która kieruje na rynek ofertę kompleksowych rozwiązań w dziedzinie technologii wytwarzania zielonego wodoru z wykorzystaniem instalacji OZE.

Wojna w Ukrainie dodatkowo uzmysłowiła polskim miastom wagę niezależności energetycznej.

- Dziś lokalne bezpieczeństwo energetyczne staje się jednym z najważniejszych wyzwań – uważa burmistrz Sejn Arkadiusz Nowalski.

To miasto położone w pobliżu przesmyku suwalskiego, który z jednej strony łączy państwa bałtyckie z Polską i resztą NATO, a z drugiej - oddziela Białoruś od rosyjskiego obwodu kaliningradzkiego, zdecydowało się  przyspieszyć prace nad energetycznymi projektami. Podobne działania podjęło wcześniej również starostwo w Działdowie.

Czytaj więcej: W obliczu wojny polskie samorządy stawiają na bezpieczeństwo energetyczne

Pokonać przeszkody w rozwoju gospodarki wodorowej

Choć lista projektów wodorowych może wydawać się pokaźna, to są to dopiero pierwsze jaskółki, które mogą zwiastować nadejście wodorowej rewolucji. W Polsce musimy praktycznie od zera zbudować cały łańcuch wartości gospodarki wodorowej - począwszy od produkcji przez transport, magazynowanie i dystrybucję, po docelowe zastosowanie.

Eksperci wskazują, że rozwój tej branży obecnie hamuje brak przepisów i zbyt małe nakłady na B+R. Konieczne jest także usunięcie barier  w rozwoju odnawialnych źródeł energii, niezbędnych do produkcji zielonego wodoru.

- Spodziewam się dużego przyspieszenia na rynku produkcji wodoru w Polsce w ciągu najbliższych dwóch lat, bo uniezależnienie się od Rosji i dekarbonizacja to największe wyzwanie gospodarcze naszego kraju po 1989 roku. W obecnej sytuacji geopolitycznej to także nasz obowiązek - przekonuje Tomoho Umeda.

Przy tym Polska, choć ma tak wiele tu do zrobienia,  jest najlepszym rynkiem w Unii dla dekarbonizacji, bo może korzystać  z tzw. renty zapóźnienia i od razu wdrażać najlepsze technologie.

Czytaj także: Polska najlepszym rynkiem w Unii. Zielona rewolucja zacznie się od dołu