„Dibenzyltoluen, resp. technologie Hydrogenious, dokáže absorbovat vodík v množství 2 MW na kubík. To už dává smysl,“

• Foto

O akumulaci elektrické energie se nehovoří jen v souvislosti s dopravou, ale i v souvislosti s další implementací OZE do elektrizační soustavy….
Rozvoj elektrizační sítě pokulhává za rychle se rozmáhajícími OZE. Smysluplná akumulace přebytečné energie, třeba právě do vodíku, by vyřešila mnoho problémů. My se v tomto segmentu zatím neangažujeme, zaměřujeme se především na uplatnění vodíku v dopravě. Ale člověk by neměl říkat nikdy ... I rozvoj vodíku v dopravě stojí před zásadním úkolem - najít způsob, jak ve velkém vyrábět a systémově uchovávat vodík, např. pro vodíkové palivové články automobilů. V souvislosti s vodíkem v dopravě se tak musíme bavit hlavně o infrastruktuře.

Zpráv o výrobě a akumulaci vodíku je na jedné straně relativně dost, ale informace mají spíš obecnou povahu. Již menší povědomí veřejnosti je o tom, jaký je rozdíl mezi kapalným a plynným vodíkem, jaké problémy souvisí s transportem a uchováváním vodíku a podobně. Pro vysvětlení je potřeba hlubších technických znalostí. V kubíku vzduchu je cca 0,02 kg vodíku. Abyste vodík ve větším množství uskladnili a transportovali, tak jej zatím musíte silně stlačit. Pro transport vodíku se dnes používají tlakové nádoby a na obrovském kamionu převezeme jen 300 kg vodíku. Pokud máme vodík v kapalném stavu, převezeme 10 x více vodíku, ale musíme vytvořit teplotu -253 stupňů Celsia, transportní vůz musí být doplněn kompresory, technologiemi pro odpar, musí být dokonale izolován a podobně. Nemůžete nechat kamion s kapalným vodíkem někde stát, vjezd do centra města je téměř nemožný.

Věříte více autům na vodík než na elektřinu?
Podstatným aspektem je tedy srovnání vodíku a elektrických baterií. U vodíku se bavíme o kapacitě 33 kWh/kg, přičemž nejlepší baterie mají 0,6 kWh/kg. Navíc, elektřina se stále vyrábí i v uhelných elektrárnách. Elektromobil tedy není absolutně čisté vozidlo.

Vodík se na rozdíl od ropy nebo uhlí netěží. Musí se vyrobit, třeba ze zemního plynu …
Vodík se ale nezískává jen ze zemního plynu (parní reformací), na což poukazují odpůrci vodíkových technologií. Existuje spousta různorodých možností, jak vodík získat. Naše firma jej třeba vyrábí tím, že kupujeme plyn, který vzniká při elektrolytické výrobě chloru. My plyn vyčistíme, a získáváme tak čistý vodík. 

Jak je to tedy s možnostmi uskladňování vodíku?
Teoretických způsobů akumulace vodíku je relativně mnoho. Existují například způsoby skladování vodíku ve slitinách kovů nebo v plastové drti, přičemž vodík se uvolňuje při teplotě 100 stupňů Celsia. Další velký hráč na trhu s vodíkem má třeba patent na akumulaci vodíku ve formě prášku, resp. hmoty podobné těstu. Ale jak chcete s takovým materiálem pracovat, převážet jej? Mnoho nápadů leží hluboko v šuplíku, protože si prostě nenašly investora, resp. investor v tom nespatřoval smysl. Prakticky a ekonomicky uchopitelným způsobem uchovávání vodíku je podle mě technologie nazvaná Hydrogenious.

Prosím o bližší představení této technologie.
Jde o aplikaci, za kterou stojí tým mladých techniků z technické univerzity v Erlangenu.

Jejich způsob akumulace vodíku dokonce vyhrál v soutěži o inovaci roku v Německu v kategorii Start Up. Vodík je absorbován do látky, která se nazývá dibenzyltoluen. Je to látka, pomocí které technologie Hydrogenious dokáže absorbovat vodík v množství 2 MW na kubík. Něco takového již dává smysl...

Každý nový projekt potřebuje silného investora. Investovat do vodíkových technologií nemůže každý. Jde o extrémně finančně náročný obor. Stávající hráči v oboru se zatím na změnu zažité infrastruktury nepřipravují. Proč by to dělali, jim funguje to stávající, vydělávají na tom, tak proč by něco měnili…

V jaké nádobě lze tuto látku umístit?
Výhodou je i to, že látku lze skladovat v obyčejné akumulační nádrži, není potřeba nějakých speciálních materiálů stěn nádrží nebo vysokých tlaků. Proces hydrogenace a dehydrogenace probíhá za smysluplných teplot a tlaků. Vodík lze v látce uchovávat nekonečně dlouho, látka není hořlavá ani toxická.

Hovořil jste o nutnosti zapojení silného investora.
Anglo American Platinum (jeden z největších dodavatelů platiny na světě), se kterou jsme se dohodli na spolupráci v oblasti vodíkových technologií, je připravena do smysluplných projektů investovat a technologie Hydrogenious smysluplná podle nich je. Vodík prostě bude potřeba více a více. Pokud by jedno auto na vodík natankovalo jednou za týden plnou nádrž, třeba 5 kg vodíku, tak to je za rok 280 kg vodíku. Na jedno auto. Již brzy budou na světě jezdit miliony aut na vodík. Němci plánují do roku 2023 síť vodíkových čerpacích stanic o množství 400. V Česku se tato problematika řeší spíše okrajově a především v souvislosti a v návaznosti na rozvoj sítě v Německu.

V rámci procesu hydrogenace a dehydrogenace se používá katalyzátor, přičemž nejvíce vyhovuje katalyzátor platinový. Platina se vyskytuje i v palivových vodíkových článcích. I toto dává investici Anglo American Platinum smysl. Například ve vodíkovém automobilu Toyota Mirai je 32 gramů platiny. Je to sice zanedbatelné množství, ale je potřeba si uvědomit, že existují výhledy, že se počty aut na vodík budou exponenciálně zvyšovat. Tomu úměrně se bude zvyšovat i potřeba platiny.

Plánujete tedy brzké spuštění této technologie?
Bude to chtít samozřejmě ještě čas. V současné době vyrábíme plynný vodík v Charlestonu v Tennessee. Již brzy jim chceme nabídnout další variantu skladování vodíku – novou infrastrukturu. Právě nyní stavíme technologie na kapalný vodík. Fabrika na kapalný vodík v USA by měla zahájit zkušební provoz v roce 2017. Vodík z tohoto našeho projektu bude potřebovat i společnost, která nedaleko našich výrobních kapacit staví továrnu na výrobu křemíku pro fotovoltaické články. A v rámci procesu je potřeba mnoho vodíku, protože na sebe váže nečistoty. Paralelně chceme do pár let provozovat stávající jednotky na výrobu vodíku a nově i technologii Hydrogenious. Až klient zjistí, že to funguje, bude to akceptovat a pak se tato technologie stane běžně používanou. S výstavbou závodu na výrobu a akumulaci vodíku počítáme i v Evropě.

Nemůže rozvoj vodíkových technologií pro dopravu zabrzdit ropná lobby?
Myslím si, že proces rozvoje alternativních paliv je již nezvratný. Ani silné ropné lobby již vývoj nezastaví. Automobilová lobby je totiž silnější než ropná. Automobilky o své nepřijdou, pořád se budou dělat karoserie, rámy, sedadla… Ano, dojde sice ke snížení množství oceli v každém autě, nebude potřeba klasického motoru, převodovky… Ale práci zase získají jiní, ti, kteří budou participovat na zmíněné vodíkové infrastruktuře.

Navíc do hry stále častěji vstupují vlády různých států. V USA existují ZEV (Zero Emission Vehicle) states. Jde o státy, které podporují a zákonem od určitého roku nařizují producentům automobilů prodávat ZEV (elektrická nebo vodíková) auta. Kalifornie je přitom „nejzelenější“.

Jaderná energetika v sobě nese „stigma“ jaderné bomby, Černobylu ... Nebudou se lidé obávat vodíkového auta v podobném směru čili jako hrozby vodíkové pumy?
Vše je o akceptaci veřejnosti. Ve 30. letech minulého století se v USA schvaloval provoz benzínových aut na pozemních komunikacích. V rámci procesu někteří senátoři poukazovali na to, že přece nemohou na veřejných silnicích jezdit auta, kterým může někdo hodit do palivové nádrže sirku a vozidlo vybuchne. Nikdo to neřeší, lidé to prostě akceptovali. Vodíkové auto je podle mě bezpečnější než konvenční auto. Vodíková auta jsou koncipována tak, že vodík se v případě havárie bezpečně uvolní do atmosféry.

Ladislav Ornst
Absolvent ČVUT (obor Ekonomika a řízení výroby a přenosu elektrické energie). Titul MBA na Sheffield Business School. Od roku 1995 pracoval na kapitálových trzích, od roku 1999 je spoluvlastníkem SI Corporate
Finance, a.s. (účast na akvizicích a řízení firem v telekomunikacích, energetice, strojírenství, těžkém průmyslu, logistice a podobně). Od roku 2007 je ředitelem americké společnosti United Hydrogen Group (UHG).

Autor

• Ing. Cieslar Stanislav