Ján Weiterschütz: Elektromobilita na báze batérií alebo vodíka je pokračovaním prirodzeného vývoja dopravných pohonov
Obnoviteľné zdroje energie čaká sľubná budúcnosť, či už v decentralizovanej forme v podobe solárnych elektrární na strechách našich domov, firiem, úradov, či škôl, alebo vo forme veľkých elektrární na báze vetra, slnka či pri energetickom zhodnotení odpadu. Myslí si to Ján Weiterschütz, predseda Národnej vodíkovej asociácie, s ktorým sme sa rozprávali pri káve o budúcnosti využívania nielen vodíka, ale aj o tom, aký rozvoj čaká samotné batérie, a to nielen v doprave, ale aj v logistike.
Ako vnímate elektromobilitu, využívanie vodíka a fotovoltaiky?
Elektromobilita na báze batérií alebo vodíka je pokračovaním prirodzeného vývoja dopravných pohonov. Ako predseda Národnej vodíkovej asociácie, samozrejme, podporujem rozvoj elektromobility na báze vodíka. Zastávam však názor, že riešení pre budúcu mobilitu je viacero, či už je to pohon na vodík, batérie, ale aj využitie biopalív a syntetických palív. Dokonca si myslím, že spaľovákom ešte neodzvonilo. Aj vodík je totiž možné využiť pri výrobe syntetických, a pritom obnoviteľných palív, keďže na začiatku sú obnoviteľné zdroje energie, ako je napríklad fotovoltaika.
Aké alternatívne zdroje energií využívate, alebo máte v pláne využívať?
Pôsobím v Banskej Bystrici a najrýchlejším dopravným prostriedkom po meste je pre mňa bicykel alebo kolobežka. Ja osobne každý deň využívam elektro kolobežku. V rámci NVAS však vyvíjame aktivity, aby sme čoskoro mohli čerpať vodík aj v krajských mestách na Slovensku. Keď sa tak stane, môj budúci automobil bude vodíkový.
Čo si myslíte o využívaní obnoviteľných zdrojov energie?
Obnoviteľné zdroje energie čaká sľubná budúcnosť. Či už v decentralizovanej forme v podobe solárnych elektrární na strechách našich domov, firiem, úradov, či škôl, alebo vo forme veľkých elektrární na báze vetra, slnka či pri energetickom zhodnotení odpadu. Masívne nasadenie obnoviteľných zdrojov energií však musí ísť ruka v ruke so zavádzaním prvkov flexibility do energetických sietí. Jedným zo spôsobov ako zabezpečiť flexibilitu ich prevádzky je výroba vodíka z prebytočnej elektrickej energie.
Priblížili by ste z vášho uhľa pohľadu aktuálnu situáciu čo sa týka využívania vodíka?
V súčasnosti sa celosvetovo najviac využíva vodík v priemysle, a to v chemickom priemysle alebo rafinériách. Až 95 % všetkého spotrebovaného vodíka vo svete sa vyrába z fosílnych palív. Preto hlavná snaha, pri rozvoji vodíkového ekosystému, smeruje do nahradenia tohto takzvaného sivého vodíka za zelený – obnoviteľný vodík alebo aspoň nízkouhlíkový vodík tzv. modrý vodík. Tu má veľký priestor aj Slovensko, pretože chemický priemysel spolu s bratislavskou rafinériou vyrobia, a zároveň spotrebujú, ročne okolo 200 000 ton sivého vodíka, pričom vylúčia do atmosféry takmer 2 mil. ton skleníkových plynov.
A čo sa týka budúceho využívania vodíka v doprave či v aj v logistike?
Vodík bude mať priestor v ťažkej doprave a doprave na dlhé vzdialenosti. V osobných vozidlách sa vodíkový pohon bude objavovať najmä vo väčších segmentoch automobilov, napríklad v SUV alebo limuzínach. Vodík sám osebe nie je zdroj energie, ale je energonosič. To znamená, že elektrickú energiu je možné premeniť do formy energie uloženej vo vodíku, efektívne ju skladovať, a to aj na dlhé obdobie, alebo prepravovať na dlhé vzdialenosti. Energia sa potom môže využiť priamo vo forme vodíka v už spomenutej doprave alebo priemysle, a tiež na vykurovanie, alebo je ju možné opäť premeniť na elektrickú energiu a použiť vtedy, keď je najviac potrebná.
Vedeli by ste viac špecifikovať účinnosť vodíka?
1 kg vodíka v sebe nesie 33,3 kWh energie. 1 kg batérie približne 0,2 až 0,4 Wh energie. Samozrejme, toto nie je v praktickom využití presné porovnanie, pretože okrem samotného vodíka, musí vodíkové FCEV uniesť aj systémy uskladnenia a premeny vodíka na elektrickú energiu podobne ako BEV nosné, riadiace a termálne systémy. Faktom však je, že porovnateľné FCEV je ľahšie než BEV.
Čo prinesie budúcnosť čo sa týka využívanie vodíka a kde všade sa podľa vás najviac uplatní?
Vodík je sľubným adeptom na nahradenie zemného plynu pri vykurovaní budov, tepelných procesoch v priemysle, ale aj pri nahradení fosílnych palív v doprave vrátane logistiky. Dokonca je schopný nahradiť uhlie, ktoré sa používa pri výrobe ocele. Vodík sa bude využívať všade tam, kde bude priama elektrifikácia nákladovo neefektívna alebo nemožná. Odhad podielu vodíka na celkovom energetickom mixe uhlíkovo neutrálnej Európskej únie je v rozmedzí 15 % až 30 %. Podiel 20 % v domácich podmienkach bude znamenať približne 15 – 25 TWh energie ročne spotrebovanej v SR vo forme vodíka. Pre porovnanie, súčasná domáca spotreba elektrickej energie sa pohybuje na úrovni 28 až 30 TWh ročne.
Nedávno ste vystúpili aj na medzinárodnej konferencii Energy Manifest Fórum 2022, na ktorej diskutovali odborníci na energetiku o budúcnosti využitia batérií, vodíka, ale aj o energetickej transformácii. Aký bol váš odkaz?
Mal som tú česť moderovať záverečný blok o vodíku a už teraz si dovolím povedať, že pre dosiahnutie uhlíkovej neutrality a zvýšenie energetickej bezpečnosti Slovenska a celej Európskej únie neexistuje jediné riešenie – strieborná guľka. Naopak, je to súbor viacerých nástrojov, ktoré nám pomôžu sa úspešne dostať do tohto cieľa. Jedným z tých nástrojov je určite aj vodík.
Je naša budúcnosť v batériách, alebo vo vodíku? Do akej miery a ako sa dajú obe spojiť? Aký je váš osobný názor?
Budúcnosť je vo vzájomnej synergii batériových a vodíkových technológií. Obidve technológie sa dokážu perfektne dopĺňať, a to tak, že na krátke uloženie energie sú vhodné batérie, ale na dlhšie až sezónne zase vodík. Aj vozidlá jazdiace na vodík potrebujú batériu – využívajú prednosti batérie uchovať a dodať energiu v krátkom čase, napríklad pri brzdení a akcelerácii. Vodík zase poskytne vozidlu predĺžený a spoľahlivý dojazd bez ohľadu na ročné obdobie a tiež komfort rýchleho čerpania paliva – zelenej energie.
Experti hľadajú riešenia na dopad aktuálnej geopolitickej, energetickej, environmentálnej aj ekonomickej krízy. Môže v riešení problém a akým spôsobom práve vodík?
Z krátkodobého hľadiska nie, ale zo strednodobého (cca od roku 2027) a dlhodobého určite áno. Z geopolitického hľadiska sa javí vodík ako veľmi demokratický nosič energie, pretože je ho možné vyrábať v každej krajine a exportovať mnohými spôsobmi. Cena vodíka vyrábaného v súčasnosti z najlacnejších zdrojov, ako sú napríklad solárne a veterné elektrárne, môže byť pri správnom nastavení regulačného rámca nielen atraktívna, ale aj dlhodobo vyrovnaná. Toto sú dva najdôležitejšie ekonomické aspekty pre akceleráciu rozvoja globálneho nízkouhlíkového hospodárstva. Samozrejme, hovoríme o zelenom vodíku vyrobeného z obnoviteľných zdrojov energie, alebo modrom vodíku vyrobeného z jadrovej energie, alebo z odpadu s minimálnymi emisiami skleníkových plynov. Nezanedbateľný bude prínos vodíka pre zlepšenie kvality ovzdušia, veď jedinými emisiami pri využívaní vodíka je vodná para.
Aké sú benefity a výhody batériových riešení, napríklad Li-Ion batérií, oproti tým vodíkovým riešeniam, aktuálne?
Hlavnou výhodou batérií je v schopnosť akumulovať a uvoľňovať veľký objem elektriny v krátkom čase s nízkymi energetickými stratami. V prípade, že ste majiteľom vlastnej domácej elektrárne a všetku vyrobenú elektrinu si viete dodať do BEV, potom je tu výhoda nižšej ceny paliva a dobrý pocit, že ste zelený. V prípade, ak si niektorá z mocností v budúcnosti zmyslí, že prestane dodávať lítium alebo Li-Ion batérie do EÚ, čo bude potom s európskou výrobou batériových elektromobilov? Aká paralela s dneškom? Preto hovorím, budúcnosť pohonov nie je čiernobiela.
Je to podľa vás reálne, aby vodíkové pohony nielen v automotive, ale aj vo svete manipulačnej techniky boli efektívnejšie a výhodnejšie ako Li-Ion batérie?
Neexistuje presná deliaca čiara, kde budú batériové či vodíkové pohony tými vhodnejšími. Do hry vstupuje viacero faktorov, na základe ktorých sa zákazník pri kúpe bude rozhodovať. Napríklad, už teraz sú na trhu dostupné vodíkové vysokozdvižné vozíky. Ponúkajú spoľahlivú prevádzku bez potreby zdĺhavého nabíjania. Čas sú peniaze a v logistických centrách to platí dvojnásobne.
Tak aj bežný šofér osobného vozidla si pred kúpou bezemisného vozidla položí otázku. Chcem, aby moje budúce auto malo zrýchlenie z 0 na 100 za 4 sekundy a musí dosahovať vysokoefektívnu premenu primárnej energie na mechanickú? Alebo chcem mať zaručený dojazd aj v zimných mesiacoch a načerpať palivo za 5 minút, a ako som už spomenul, nechcem prípadne čakať na dodanie vozidla príliš dlho? Odhliadnuc od geopolitických rizík, som presvedčený, že na dennodenné jazdenie na krátke vzdialenosti sú vhodnejšie batériové vozidlá.
Do akej miery podľa vás urýchlila koronakríza a aktuálna energetická kríza vývoj vodíkových riešení?
Hneď odpoviem, že zásadne. EÚ svoje ciele v spotrebe vodíka do roku 2030 vynásobila štyrmi z pôvodných 5 mil. ton na 20 mil. ton. ročne. Keby sme urobili len jednoduchý prepočet na počet obyvateľov SR, potom sa domáca spotreba zeleného vodíka rapídne zrýchli z nuly na 250 tisíc ton v 2030. Sú to veľmi ambiciózne, ale nie nereálne ciele.
Akú pomoc by ste očakávali konkrétne od štátu s cieľom zefektívniť rozvoj vodíkových riešení a s čím môžu prispieť samotné súkromné spoločnosti?
Z môjho pohľadu je, pre úspešnú transformáciu národného hospodárstva na nízkouhlíkové, najdôležitejšie zjednodušenie povoľovania obnoviteľných zdrojov energie a zelených technológií, do ktorých patrí aj vodík. Taktiež ich verejného obstarávania a nastavenie jednoduchého, transparentného a stabilného systému finančnej podpory s efektívnym čerpaním EÚ fondov. Súkromné spoločnosti sú viac-menej pripravené na zelenú transformáciu. Dnes ich tlačia najmä privysoké vstupné ceny energií, ale aj meniace sa správanie zákazníkov, ktorí čoraz viac preferujú produkty vyrobené ekologickým spôsobom.
Mnoho firiem sa snaží o uhlíkovú neutralitu… ako ste na tom vy vo vašej spoločnosti? Akým spôsobom, spôsobmi znižujete uhlíkovú stopu?
Kanceláriu NVAS vykurujeme tepelným čerpadlom a v rámci krátkych vzdialeností preferujeme prepravu bicyklom alebo e-kolobežkou. Keďže často meriam cestu z BB do BA a späť, veľmi rád by som presedlal na vlak, lenže vlakom z BB do BA to trvá najmenej 3 a pol hodiny a reálne nad 4 hodiny oproti jazdy osobným autom za 1:45. Z toho vyplýva, že skôr bude v BB čerpacia stanica na vodík než sa vlakom do Bratislavy dostanem za 2 hodiny. Samozrejme, oboje by som bral čo najskôr.
Rozhovor pripravil Tomáš Szmrecsányi, šéfredaktor časopisu Systémy Logistiky