Με βασικές πρώτες ύλες τον ήλιο και το νερό της βρύσης, αλλά με μια πρωτοποριακή παγκοσμίως τεχνολογία, ξεκίνησε να λειτουργεί στην Ελλάδα ο πρώτος σταθμός ανεφοδιασμού μικρών οχημάτων υδρογόνου, το πρώτο υδρογονάδικο, όπως χαρακτηριστικά το λένε οι άνθρωποι του χώρου.
Πέρα από το γεγονός ότι η εξέλιξη αυτή δείχνει το μέλλον για απεξάρτηση από ορυκτά καύσιμα, εν πολλοίς εισαγόμενα με ό,τι αυτό σημαίνει για την ασφάλεια εφοδιασμού της χώρας και τα προβλήματα που προκαλούν κατά καιρούς οι γεωπολιτικές εξελίξεις, όπως άλλωστε συμβαίνει τώρα, έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρον ότι ο σταθμός είναι προϊόν κατά 90% και πλέον ελληνικής τεχνογνωσίας, ενώ η καινοτόμος τεχνολογία συμπίεσης του υδρογόνου που χρησιμοποιείται αναπτύχθηκε από τη Cyrus, τεχνοβλαστό (spin-off) του ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος». Το γεγονός δε ότι ήδη υπάρχει ενδιαφέρον ακόμη και από το εξωτερικό για τη χρήση αυτών των σταθμών δείχνει, αν μη τι άλλο, τη σημασία της εμπορικής αξιοποίησης της έρευνας.
Πώς λειτουργεί
Ο σταθμός, ο οποίος έχει εγκατασταθεί στον χώρο του ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος» στην Αγία Παρασκευή, λειτουργεί ως εξής: στην οροφή ενός οικίσκου, που στην πραγματικότητα έχει το μέγεθος ενός κοινού κοντέινερ, υπάρχουν φωτοβολταϊκά πάνελ ισχύος 22 kW, ενώ συνδέεται με παροχή νερού βρύσης. Με την ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από τα φωτοβολταϊκά γίνεται ηλεκτρόλυση του νερού, η διάσπασή του δηλαδή σε υδρογόνο και οξυγόνο. Το οξυγόνο απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα ενώ το υδρογόνο αποθηκεύεται σε πίεση 16 bar. Στη συνέχεια περνάει μέσα από συμπιεστές που κάνουν χρήση τεχνολογίας μεταλλοϋδριδίων (σ.σ. στην ουσία το σύστημα συμπίεσης είναι ειδικοί σωλήνες που υπάρχουν εντός του σταθμού) και με τη χρήση ζεστού νερού από θερμικό ηλιακό συλλέκτη (στην ουσία πρόκειται για ηλιακό θερμοσίφωνα) θερμαίνονται τα μεταλλοϋδρίδια και γίνεται η συμπίεση του υδρογόνου στα 200 bar και αυτό αποθηκεύεται σε υψηλή πίεση. Μέσω μιας αντλίας το όχημα υδρογόνου ανεφοδιάζεται μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα. Ο σταθμός για την ώρα ανεφοδιάζει ποδήλατα υδρογόνου μέσα σε 2-3 δευτερόλεπτα, τα οποία έχουν αυτονομία 145 χλμ. Η πρωτοποριακή τεχνολογία που χρησιμοποιείται στον σταθμό αυτό διασφαλίζει πέρα από μηδενικούς ρύπους και μηδενικό θόρυβο, σε αντίθεση με άλλες τεχνολογίες συμπίεσης υδρογόνου. Η συνολική αποθηκευτική ικανότητα του συγκεκριμένου σταθμού είναι 120 κυβικά μέτρα.
Σε επόμενο στάδιο, πιθανόν τον Σεπτέμβριο, ο σταθμός θα μπορεί να ανεφοδιάζει σκούτερ υδρογόνου, καθώς και golf carts (αμαξίδια γηπέδων γκολφ).
Ενδιαφέρον και από το εξωτερικό για την ελληνική καινοτόμο τεχνολογία.
Επόμενο βήμα για τη Cyrus είναι η ανάπτυξη τεχνολογίας για τη συμπίεση του υδρογόνου σε μεγαλύτερη πίεση, πάνω από 400 bar, έτσι ώστε να χρησιμοποιείται σε σταθμούς ανεφοδιασμού βαρέων οχημάτων (φορτηγών, λεωφορείων, απορριμματοφόρων κ.ά.).
Νέα χρηματοδότηση 1 εκατ.
Καθοριστικό ρόλο στο βήμα αυτό θα διαδραματίσει η νέα χρηματοδότηση ύψους 1 εκατ. ευρώ που θα λάβει η Cyrus από το Uni.Fund (σ.σ. η Cyrus είναι ήδη εταιρεία στην οποία έχει επενδύσει το Uni.Fund), την εισηγμένη στον Nasdaq εταιρεία Advent Technologies, αλλά και άλλους επενδυτές.
Στόχος, άλλωστε, είναι το υδρογόνο να λειτουργεί συμπληρωματικά ως προς τη χρήση μπαταριών για ηλεκτροκίνηση, κυρίως για βαρέα οχήματα, καθώς διασφαλίζει πολύ γρηγορότερο ανεφοδιασμό σε σύγκριση με τον χρόνο φόρτισης των μπαταριών στα ηλεκτροκίνητα οχήματα και μεγαλύτερη αυτονομία.
«Το υδρογόνο μπορεί να μας πάει πολλά χιλιόμετρα μακριά», δήλωσε χαρακτηριστικά ο υπουργός Περιβάλλοντος και Ενέργειας Κ. Σκρέκας κατά τη χθεσινή εκδήλωση παρουσίασης του σταθμού. Από την πλευρά του ο υφυπουργός Μεταφορών Μ. Παπαδόπουλος ανακοίνωσε την έναρξη συνεργασίας με τον «Δημόκριτο» για την κατάρτιση του κατάλληλου θεσμικού πλαισίου που θα διέπει τη χρήση του υδρογόνου στις μεταφορές.
Ο «Λευκός Δράκος» και τα ελληνικά έργα υδρογόνου
H Ευρωπαϊκή Επιτροπή σκοπεύει να αναπτύξει τον λεγόμενο «Επιταχυντή Υδρογόνου», με σκοπό έως το τέλος του Ιουνίου να έχει ολοκληρώσει την αξιολόγηση των πρώτων σημαντικών έργων κοινού ευρωπαϊκού ενδιαφέροντος (IPCEI), ώστε να λάβουν χρηματοδότηση από ευρωπαϊκά ταμεία. Ενδεικτικά, ομάδα εταιρειών, αποτελούμενη από τους μεγαλύτερους ενεργειακούς ομίλους της χώρας (ΔΕΠΑ Εμπορίας, Advent Technologies, Damco Energy, ΔΕΗ, ΔΕΣΦΑ, Ελληνικά Πετρέλαια, Μότορ Οϊλ, Σωληνουργεία Κορίνθου, TAP και ΤΕΡΝΑ Ενεργειακή), έχει ήδη καταθέσει στην ελληνική κυβέρνηση, από την περασμένη άνοιξη, πρόταση σχετικά με την παραγωγή πράσινου υδρογόνου, υπό την ονομασία «Λευκός Δράκος».
Η πρόταση προβλέπει επενδύσεις άνω των 8 δισ. ευρώ για την ετήσια παραγωγή 250.000 τόνων πράσινου υδρογόνου στη Δυτική Μακεδονία, αναμένεται να απασχολήσει άμεσα 18.000 και έμμεσα 29.500 εργαζομένους, ενώ το περιβαλλοντικό όφελος υπολογίζεται στον περιορισμό των εκπομπών CO2 κατά 11,5 εκατ. τόνους τον χρόνο. Το υδρογόνο που θα παράγεται θα διοχετεύεται στον αγωγό φυσικού αερίου υψηλής πίεσης του Διαχειριστή Εθνικού Συστήματος Φυσικού Αερίου (ΔΕΣΦΑ) και παράλληλα θα αξιοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και θερμότητας στα δίκτυα τηλεθερμάνσεως της περιοχής. Παράλληλα, θα διερευνηθεί η δυνατότητα μεταφοράς και εξαγωγής Η2 μέσω του διαδριατικού αγωγού φυσικού αερίου (TAP), που συνδέει την Ελλάδα με τις ευρωπαϊκές αγορές.
Πέντε ελληνικά έργα υδρογόνου έχουν εγκριθεί στο πρώτο στάδιο του πλαισίου σημαντικών έργων κοινού ευρωπαϊκού ενδιαφέροντος (ΙPCEI) «Yδρογόνο», μέσω του οποίου τα έργα που θα επιλεγούν τελικά θα χρηματοδοτηθούν από ευρωπαϊκούς πόρους.
Εκτός του «Λευκού Δράκου», είναι το «Blue Med» της Μότορ Οϊλ που αφορά την παραγωγή μπλε και πράσινου υδρογόνου για μεταφορά, διανομή και χρήση σε βιομηχανία και μεταφορές και το «Green HiPo» της Advent Energy Technologies που αφορά την κατασκευή μονάδας παραγωγής καινοτόμων ηλεκτρολυτών και κυψελίδων καυσίμου με εγκατάσταση στη Δυτική Μακεδονία. Τα τρία αυτά έργα έρχονται να συμπληρώσουν το «Η2CAT TANKS» της B&T Composites για την κατασκευή καινοτόμων δεξαμενών υψηλής πίεσης ως προς την αποθήκευση υδρογόνου και το «H2CEM» της ΤΙΤΑΝ για την παραγωγή τσιμέντου με χρήση πράσινου υδρογόνου.
Παράλληλα, ο ΔΕΣΦΑ προχωράει με τον σχεδιασμό για την ωρίμανση και υλοποίηση του νέου αγωγού υψηλής πίεσης φυσικού αερίου 156 χιλιομέτρων στη Δυτική Μακεδονία, ο οποίος θα είναι συμβατός για μεταφορά υδρογόνου και η ένταξη του οποίου στο σύστημα αναμένεται τον Σεπτέμβριο του 2023.
Επίσης, στο τέλος του 2021 ο ΔΕΣΦΑ και ο διαχειριστής συστήματος μεταφοράς φυσικού αερίου της Βουλγαρίας (Bulgartransgaz) υπέγραψαν επιστολή πρόθεσης για συνεργασία στον τομέα του Η2 με σκοπό να στηρίξουν την ανάπτυξη σχετικών τεχνολογιών και αγοράς Η2 στην Ευρώπη, εξετάζοντας συνέργειες στα δύο διασυνδεδεμένα συστήματα μεταφοράς.
Την ίδια στιγμή, η Μότορ Οϊλ και η ΔΕΗ ανακοίνωσαν την υπογραφή μνημονίου συναντίληψης (Memorandum of Understanding – MOU) για τη διαμόρφωση του πλαισίου και την υλοποίηση μέσω κοινοπρακτικού σχήματος (με μετοχικό σχήμα 51% της Μότορ Οϊλ και 49% της ΔΕΗ) έργων στον τομέα του πράσινου Η2, έχοντας πρόσβαση στην αναπτυσσόμενη πλατφόρμα παραγωγής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές της ΔΕΗ και εκμεταλλευόμενοι τη δυναμικότητα και τεχνογνωσία της Μότορ Οϊλ. Τέλος, τα ΕΛΠΕ, μέσω του Vision 2025, προσανατολίζονται προς επενδύσεις σε κλάδους με χαμηλό ανθρακικό αποτύπωμα και προωθούν εφαρμογές υδρογόνου.
Πάνω από 350 μεγάλα επενδυτικά σχέδια 500 δισ. έως το 2030 παγκοσμίως
Η κλιματική αλλαγή και η αύξηση του ενεργειακού κόστους προκαλούν ένα νέο κύμα ενθουσιασμού για το υδρογόνο, που μπορεί να έχει πολύ περισσότερες χρήσεις πέραν αυτής της φόρτισης ηλεκτροκίνητων αυτοκινήτων.
Περισσότερα από 350 μεγάλα προγράμματα ανάπτυξης βρίσκονται σε εξέλιξη σχετικά με το υδρογόνο και οι σωρευτικές επενδύσεις τους μπορεί να φθάσουν τα 500 δισεκατομμύρια δολάρια έως το 2030. Η επενδυτική τράπεζα Morgan Stanley εκτιμά ότι οι ετήσιες πωλήσεις υδρογόνου μπορεί να φθάσουν τα 600 δισ. δολ. έως το 2050, από 150 δισ. δολ. σήμερα. Πολλές χώρες (Βρετανία, Γαλλία, Γερμανία, Ιαπωνία, Ν. Κορέα κ.ά.) έχουν πλέον εθνικά σχέδια ανάπτυξης του υδρογόνου.
Σε σπίτια και βιομηχανίες
Οι ιαπωνικές και οι νοτιοκορεατικές αυτοκινητοβιομηχανίες είναι πρόθυμες να πουλήσουν οχήματα που χρησιμοποιούν κυψέλες υδρογόνου ως καύσιμο, αν και τα αυτοκίνητα με μπαταρίες είναι πιο αποδοτικά. Από την άλλη, μερικές ευρωπαϊκές χώρες ελπίζουν να τροφοδοτήσουν τα σπίτια με υδρογόνο, αν και οι αντλίες θερμότητας είναι πιο αποτελεσματικές, ενώ παράλληλα χρειάζεται ένα δίκτυο ασφαλών σωλήνων για το υδρογόνο, κάτι που δεν είναι πάντα δεδομένο.
Σύμφωνα με τον Economist, το υδρογόνο μπορεί ασφαλώς να βρει τη θέση του σε βιομηχανίες με πολύπλοκες χημικές διαδικασίες και ενεργοβόρες ανάγκες χρήσης υψηλών θερμοκρασιών, που δύσκολα επιτυγχάνονται με τον ηλεκτρισμό. Οι χαλυβουργίες, π.χ., που εκλύουν το 8% περίπου των παγκόσμιων εκπομπών άνθρακα, θα μπορούσαν να στραφούν πλέον στο υδρογόνο. Επίσης, οι εμπορικές μεταφορές για μακρινές διαδρομές που δεν μπορούν να καλύψουν τα ηλεκτροκίνητα οχήματα: τα υδρογονοκίνητα φορτηγά μπορούν να είναι καλύτερα σε σχέση με εκείνα με μπαταρίες. Ακόμη, καύσιμα από υδρογόνο μπορούν να φανούν χρήσιμα στα αεροπλάνα και τα πλοία. Ηδη η γαλλική εταιρεία Alstom έχει θέσει σε λειτουργία υδρογονοκίνητα τρένα στις ευρωπαϊκές ράγες.
Αποθήκευση ενέργειας
Το υδρογόνο μπορεί επίσης να αξιοποιηθεί ως υλικό για τη μαζική αποθήκευση και μεταφορά ενέργειας. Τα δίκτυα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας έχουν προβλήματα, όταν δεν φυσάει αέρας ή όταν πέφτει η νύχτα. Η αποθήκευση ενέργειας σε μπαταρίες βοηθάει, αλλά αν η ανανεώσιμη ενέργεια (αιολική, ηλιακή) μετατραπεί σε υδρογόνο, μπορεί να αποθηκευθεί φθηνά για μεγάλες χρονικές περιόδους και μετά, όποτε χρειάζεται, να μετατρέπεται σε ηλεκτρικό ρεύμα. Οι χώρες με σημαντικές ανανεώσιμες πηγές ενέργειας θα μπορούσαν ακόμη και να εξάγουν τέτοια ενέργεια με μορφή υδρογόνου.
Ο κατάλογος με τις πιθανές χρήσεις του υδρογόνου θα γίνεται ολοένα πιο μακρύς, όσο επενδύονται περισσότερα κεφάλαια στην έρευνα και σε νέες τεχνολογίες αξιοποίησής του. Τόσο ο ιδιωτικός τομέας όσο και οι κυβερνήσεις μπορούν να παίξουν τον δικό τους ρόλο για να διευκολύνουν την οικονομία του υδρογόνου. Το συμπέρασμα, σύμφωνα με τον Economist, είναι ότι «το υδρογόνο έχει τους περιορισμούς του, αλλά μπορεί να παίξει ζωτικό ρόλο στη μετάβαση σε μια πιο καθαρή ενέργεια».