Vodik (H), prvi element periodnog sustava, gorivo je zvijezda i temeljni gradivni element svemira iz kojega je sve stvoreno nuklearnom fuzijom. Svemir je star više od 13,5 milijardi godina, a procjenjuje se da vodik čini 88% njegovih atoma. Unatoč toj rasprostranjenosti, na Zemlji se gotovo nikada ne nalazi u svom prirodnom obliku kao molekula H2. Najčešće se nalazi u spojevima s drugim atomima zbog čega je potrebno uložiti energiju kako bismo ga izdvojili.
Danas se izoliranje vodika najčešće vrši metodom prerade prirodnog plina. Njegov je glavni sastojak metan (CH4), koji sadržava četiri atoma vodika po molekuli. Zagrijavanjem metana vodenom parom pod tlakom dobiva se ugljikov dioksid (CO2) i vodik (H). Danas se otprilike 95% vodika proizvodi na ovaj način (proces parnog reformiranja metana, poznat pod kraticom SMR).
Ostale količine vodika izdvajaju se pomoću električne struje iz drugog rasprostranjenog kemijskog spoja – vode (H2O). Postupkom elektrolize, kojim se kroz vodu propušta električna struja, voda se razlaže na kisik (O2) i vodik (H2). Tijekom postupka elektrolize, kao i pri transportu i skladištenju vodika, gubi se oko tri četvrtine ukupne energije. Ostale metode izdvajanja vodika, poput pirolize, zasad se koriste samo u laboratorijima i manjim postrojenjima. Otkriveno je i nekoliko prirodnih nalazišta vodika, ali za njihovu je eksploataciju potrebno primijeniti metodu frakturiranja podzemnih slojeva.
Kako bi se lakše kategorizirali načini proizvodnje vodika, koristi se sustav boja koji pomaže pri procjeni količine ugljikovog dioksida (CO2) nastale tijekom njegove proizvodnje. Nije potrebno ulaziti u raspravu je li ružičasti vodik (dobiven elektrolizom uz korištenje nuklearne energije) bolji od plavog (dobivenog parnim reformiranjem metana). Umjesto toga, bolje je zapitati se trebamo li uopće vodik.
Vodik nije izvor energije – osim u nuklearnoj fuziji ili kao prirodni vodik (u prirodnim podzemnim nalazištima) – on je energetski vektor. Za transformaciju vodika potrebna je energija, poput električne energije pri elektrolizi. Samo za zadovoljenje trenutačnih potreba za vodikom u važnim industrijama, kao što su proizvodnja umjetnih gnojiva (NH3) ili čelika, ekološki prihvatljivije metode njegove proizvodnje zahtijevaju velike količine obnovljive električne energije.
Vodik je iznimno nestabilan i dragocjen element, a njegova proizvodnja je kompleksan i energetski intenzivan proces. Prije nego što posvuda počnemo graditi vodikova postrojenja, zamišljajući kako će energija vodika napajati sve što danas koristimo – automobile, avione, kamione, naprave za grijanje ili kuhanje – moramo razmisliti je li nam vodik doista potreban. Ako to ne učinimo, brzo ćemo udariti u tehnološki i stvarni zid, nakon što smo potrošili golemu količinu energije i ulaganja.
Naša neutaživa potreba za sve više energije i snage stvara iluziju da vodik može biti novi obilni izvor zelene energije, dok je on, zapravo, samo prijenosnik koji troši već ionako dragocjenu energiju i resurse, dodatno usložnjavajući sustav koji je već na više razina međuovisan. Kada je riječ o materijalnoj egzistenciji, ne bi li bilo bolje pojednostaviti stvari, približiti ih našem svakodnevnom okruženju i postati svjesniji utjecaja na okoliš.
Autor: Florimond Krins
S engleskog prevela: Ana Marinović
