Električna vozila – elektromobili – već su u modi, ali je potpuno jasno da će njihova upotreba biti ograničena. Jer, slabo su prilagođeni za prevoz na velike udaljenosti, a na avione sa elektromotorima možete potpuno zaboraviti. Takvi avioni će još dugo biti hobi bogatijih entuzijasta. Međutim: vodonik, barem u teoriji, omogućava rešavanje svih problema. I to: jednim potezom jer ima veliku pogonsku snagu, a ne oslobađa pri sagorevanju štetne gasove (ugljen-dioksid).
Samo, i u njegovom slučaju ipak postoji ne jedno „ali“. U prirodi ga u čistom obliku nema u komercijalnim količinama, pa se mora se proizvesti veštački, a na to se troši „prljava energija“. Najpoznatiji metod njegovog dobijanja je elektroliza vode: pri kojoj se molekuli vode se razdvajaju na atome vodonika i kiseonika, koji se zatim kombinuju u parovima pa formiraju molekule tih gasova.
Prednost ove metode je potpuno odsustvo štetnog otpada. Nedostatak je visoka cena. Čak i uz upotrebu jeftine nuklearne energije, cena 1 kilograma vodonika dostiže oko 4-6 dolara. A kada se koristi električna energija iz solarnih ili vetroelektrana – cena kilograma vodonika stiže do kosmičkih 13-15 dolara po kilogramu!

A vodonik može postati prava alternativa ugljovodoničnoj energiji samo ako se elektroliza obavlja po ceni koja ne prelazi 4 dolara. Vodonik se može dobiti mešanjem uglja ili gasa sa parom i zagrevanjem na 1000 stepeni Celzijusa bez kiseonika. Ovom metodom cena kilograma vodonika pada na 2-3 dolara po kilogramu, što je već na granici isplativosti. Ali pri tom se pored vodonika oslobađa i ugljendioksid ili njegov srodnik, ugljenmonoksid.
Isti nedostatak ima i dobijanje vodonika iz biomase. Metode vezane za biološke procese smatraju se najperspektivnijim: neke bakterije i alge tokom života proizvode vodonik. U ovoj oblasti, trenutno su u toku aktivna istraživanja u Sjedinjenim Državama, Japanu i drugim zemljama. Vodonik se može koristiti u iste svrhe kao i prirodni gas, a pri sagorevanju oslobađa veću toplotu.U transportu se već dosta široko koristi.
Automobile sa pogonom na vodonik već su razvili mnogi automobilski koncerni kao što su Toyota, Nissan, Hyundai, BMW, Audi, Ford i drugi. Na primer, već se proizvodi Ford E450 koji pokreće vodonik, a BMW prodaje Hydrogen 7 sa motorom koji može koristiti i benzin i vodonik.
Po ulicama Londona već se kreću avtobusi Mercedes Benz Citaro na vodonik, a 2022-ge će pojaviti slični – koje će proizvoditi ruska firma KamAZ – na ulicama Moskve.U Danskoj voz koji pokreće vodonik već nekoliko godina saobraća između Vemba i Lemviga. U Nemačkoj je prvi voz na vodonik krenuo 2018. godine. Francuska planira da uvede u saobraćaj 12 takvih vozova u Burgundijei, Franš-Komt i Akvitaniji. Airbus namerava da od 2035. godine počne da proizvodi avione sa motorima na vodonik za 100-200 putnika i sa preletom do 3.700 km bez dopunjavanja gorivom. Grejanje? Vodonik se može sagorevati u kotlovima za toplu vodu i sličnim kotlovima na isti način kao i prirodni gas. Odgovarajuća postrojenja već se proizvode u SAD -u, Kini, Japanu, Kanadi i Rusiji.

Po pravilu, takve uređaji ne proizvode samo toplotu, već i električnu energiju. Stručnjaci Saveta za vodonik veruju da će do 2050. godine vodonik davati 18% ukupne energije u svetu, da će se njegova godišnja potrošnja povećati sa sadašnjih 100 miliona tona na 370, a 2100. godine – na 800 miliona tona. Taj put neće biti lak jer će zahtevati ne samo tehnologije za najjeftiniju moguću proizvodnju vodonika, već i infrastrukturu za njegov transport: cevovode, cisterne, vodonične terminale, pumpe i još mnogo toga. Postoje i čisto tehnički problemi. Zbog male gustine ovog gasa, transport vodonika će zahtevati znatno veće cisterne. Osim toga, vodonik daje mnogo veću temperaturu (2800) nego metan (2000 stepeni), što će zahtevati masovnu upotrebu materijala otpornih na toplotu.
Takođe, zbog velike eksplozivnosti vodonika, biće potreban znatno veći nivo sigurnosti pri rukovanju njime. Vladini programi za razvoj energije vodonika već postoje u SAD, EU, Kini, Japanu, Indiji i Rusiji koja planira da do 2024. godine izvozi do 33,4 miliona tona vodonika, a do 2030. da zauzme najmanje 20% svetskog tržišta ove vrste goriva. Evropska unija planira da do 2024. poveća kapacitete za proizvodnju vodonika sa sadašnjih 0,1 na 6 gigavata, a da do 2030. dostigne 40 gigavata godine (500 gigavata do 2050. godine).
Generalno, obim ulaganja u energiju vodonika u svetu do 2050. treba da dostignu oko 500 milijardi dolara. Naučnici već nazivaju tekuće procese pretečom nove energetske revolucije, koja će promeniti svet ne manje od prelaska sa uglja na naftu u prvoj polovini 20. veka ili masovnog širenja nuklearne energije u njegovoj drugoj polovini.
Jurij Tkačov
Izvor: Fakti
