Gdy rozważamy alternatywę dla benzyny, rozmowa niezmiennie schodzi na temat wodoru. W jednym z kolejnych numerów naszego czasopisma zajmiemy się analizą wykorzystania wodoru w transporcie i zbadamy, jakie wyzwania natury technicznej stoją na drodze do tego celu. Poniżej znajdziecie krótkie omówienie problemu.
John Dodge,
redaktor naczelny
Design News, USA
Wodór jest najpowszechniej występującym na Ziemi pierwiastkiem i zajmuje pierwszą pozycję w tablicy okresowej. Występuje w każdym związku chemicznym i – wagowo – stanowi około 90 procent wszechświata. Co ważniejsze, nie zalega on w ogromnych, podziemnych złożach leżących pod terytorium krajów nieprzyjaznych w stosunku do USA i nie trzeba go „wysysać” z wnętrza Ziemi, ponosząc przy okazji wielkie koszty.
Wodór, w znacznym stopniu wolny od zanieczyszczeń, można produkować na miejscu przy użyciu odnawialnych źródeł energii, mimo że 95 procent przemysłowego wodoru wykorzystywanego dziś w USA pochodzi z gazu naturalnego.
Jeśli gaz ten faktycznie jest taki dobry, to dlaczego firmy wytwarzające energię przekonują, że leży on „nie po drodze” i jest tylko jedną z potencjalnych alternatyw dla paliw kopalnych? Producenci samochodów twierdzą, że główne przeszkody mają w znacznym stopniu charakter ekonomiczny, a nie techniczny, jako że liczba pojazdów napędzanych wodorem idzie w setki.
Problemem pozostają ogniwa paliwowe o większej żywotności, jak i wszechstronne testy w wielu różnych strefach klimatycznych. GM, Honda i Hyundai skonstruowały napędzane ogniwami paliwowymi samochody osobowe (fuel cell passenger vehicles – FCV), podczas gdy BMW napędza swoją serię 7 wodorem, wykorzystując silnik spalinowy.
Producenci samochodów zaszli już dość daleko, jeśli chodzi o rozwiązywanie najważniejszych problemów, takich jak zbiorniki na paliwo, instalacje paliwowe i sposób, w jaki należy rozmieszczać ogniwa paliwowe. Teraz wyzwanie polega na tym, by pojazdy były możliwie najbardziej ekonomiczne i niezawodne w porównaniu z tym, co jest dostępne na rynku.
Produkcja na dużą skalę bez wątpienia poprawi sytuację, ale GM szacuje, że jej napędzany ogniwami paliwowymi Chevy Equinox kosztuje mniej więcej 10 razy tyle, co produkowana masowo wersja z silnikiem benzynowym. Celem jest napędzany wodorem Equinox wart 25 000 dolarów, czyli tyle, ile obecnie kosztuje samochód z silnikiem spalinowym. Testowałem jeden egzemplarz w pewien majowy poranek i muszę przyznać, że konstruktorzy poszli na bardzo niewiele kompromisów.
Gargantuicznym wyzwaniem jest stworzenie infrastruktury umożliwiającej tankowanie wodoru. Policzcie stacje benzynowe w promieniu 16 km od domu, a przekonacie się, jak gigantyczna jest skala tego przedsięwzięcia. Niepraktyczność rozwiązania, polegającego na wybudowaniu od 30 000 do 50 000 nowych stacji obsługi, przekonała większość ekspertów, że na pierwszy ogień powinny pójść gęsto zaludnione obszary, takie jak Los Angeles i Nowy Jork.
Chevron ma pięć stacji wodorowych, a Shell buduje trzecią, ale firmy te, tak samo jak inne koncerny energetyczne, chcą, żeby po drogach jeździła wystarczająca liczba samochodów, zanim zaczną zwiększać swoje inwestycje tak, by w danym mieście „stacja wodorowa” była na każdym rogu.
Wodór cierpi z powodu klasycznego problemu „kura czy jajko” – co ma być pierwsze: pojazdy czy infrastruktura? Bez masowego rynku pojazdów firmy nie są zbyt chętne, by wyłożyć około 2 do 4 milionów dolarów na stację samodzielnie produkującą wodór. Według sprawozdania opublikowanego w marcu przez Narodowe Laboratorium w Oak Ridge w przypadku braku zachęt ze strony rządu przemysł motoryzacyjny ponosiłby „miliardowe” straty z powodu FCV przynajmniej do roku 2022. Ale ze sprawozdania wynika także, że oba typy prac można „zsynchronizować”.
Wodór potrzebuje większego wsparcia ze strony rządu federalnego. Program wodorowy Departamentu Energii potrzebuje 265,6 miliona dolarów w roku finansowym 2009, czyli około 13 mln dolarów mniej niż przeznaczono na niego w roku finansowym 2008. Prawodawcy powinni pożyczyć sobie plan, na którym rząd niemiecki opierał się podczas rozwoju swojego agresywnego programu turbin wiatrowych. W końcu sektor prywatny reaguje na zachęty i bodźce ekonomiczne, jakie tworzą decydenci polityczni.
Wodór to duży krok naprzód w kierunku bardziej niezależnej energetycznie przyszłości i o wiele mniejszego zanieczyszczenia. Przy wysokich cenach paliwa społeczeństwo mogłoby przekonać się do wodoru, choć niekoniecznie byłby on tańszy. Ale nasz los w większym stopniu leżałby w naszych rękach, a to byłoby przyjemne uczucie, prawda?
