28 Ιουλίου 2022

Πως το Υδρογόνο (Η2) καθορίζει το μέλλον των Πρατηρίων;

Του Χρήστου Χατζηαγόρου, Πολιτικού Μηχανικού του Τμήματος Αδειών Πρατήριων, Συνεργείων, Σταθμών Αυτοκινήτων, ΙΚΤΕΟ, της «Σαμαράς & Συνεργάτες ΑΕ – Σύμβουλοι Μηχανικοί»

Διανύουμε μία εποχή, όπου η κλιματική αλλαγή είναι στο επίκεντρο της επικαιρότητας κι όχι αδίκως, καθώς βρισκόμαστε στο μεταβατικό στάδιο των εναλλακτικών πηγών ενέργειας και των εναλλακτικών καυσίμων, που σκοπό έχουν την απανθρακοποίηση του «αύριο».

Ένα από τα εναλλακτικά καύσιμα  -αν όχι το σημαντικότερο μελλοντικό καύσιμο- είναι το Υδρογόνο (Η2), στο οποίο η επιστήμη έχει στρέψει το βλέμμα της σε ένα τόσο ελπιδοφόρο φορέα ενέργειας και το αντιμετωπίζει ως το «diesel» του μέλλοντος ως προς την ποικιλομορφία και τις εφαρμογές του με κυριότερη αυτή του υδρογόνου (Η2) ως καύσιμο. Το υδρογόνο ωστόσο, δεν αποτελεί πρωτογενή πηγή ενέργειας, όπως το πετρέλαιο ή ο άνθρακας διότι δεν βρίσκεται έτοιμο στη φύση, αλλά πρέπει να παραχθεί παρόλο που υπάρχει άφθονο ως στοιχείο στο σύμπαν.

Υδρογόνο σε νούμερα

Για τα ελληνικά δεδομένα το υδρογόνο ως καύσιμο μοιάζει περισσότερο μακρινό μελλοντικό σενάριο παρά πραγματικότητα, ενώ στη υπόλοιπη Ευρώπη, Ασία και Αμερική αυξάνονται ολοένα και περισσότερο Σταθμοί Ανεφοδιασμού Υδρογόνου, ενώ παράλληλα και οι πωλήσεις σε οχήματα που κινούνται με Υδρογόνο αυξάνονται σημαντικά.

Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί η πρωτοπόρος της Ευρώπης, Γερμανία, η οποία έχει στη διάθεσή της  101 σταθμούς για βαρέα οχήματα και επιβατικά Ι.Χ. (που αντιστοιχούν σε 350bar & 700bar διανομής υδρογόνου) από τους 228 συνολικά ενεργούς σταθμούς ανεφοδιασμού στην Ευρώπη. Η Γαλλία είναι δεύτερη στην Ευρώπη με 41 σταθμούς ανεφοδιασμού, ακολουθεί το Ηνωμένο Βασίλειο με 19 σταθμούς, η Ισπανία με 18, η Ελβετία με 12, η Ολλανδία με 11, η Ιταλία & Τσεχία με 7, Αυστρία & Δανία με 6 σταθμούς, ενώ μέσα στο 2021 προστέθηκε επιπλέον η Ουγγαρία και η Σλοβενία με 1 σταθμό η καθεμία.

Όσον αφορά στην τιμή του υδρογόνου στην Ευρώπη κυμαίνεται μεταξύ 1.00€-1.40 €/100gr υδρογόνου. Επιπλέον, λαμβάνοντας υπόψη τη μέση χωρητικότητα ενός «ρεζερβουάρ» αυτοκινήτου που κινείται με υδρογόνο (περίπου 5,5 κιλά) το κόστος για πλήρη ανεφοδιασμό να υπολογίζεται από 55€ έως 77€.  Ο χρόνος πλήρωσης (700bar πίεση ανεφοδιασμού) ανέρχεται περίπου στα 6-7 λεπτά ανά γέμισμα και η αυτονομία για ένα Ι.Χ. όχημα ανέρχεται από 650 έως και 1100 χλμ. Στοιχεία εξαιρετικά ανταγωνιστικά συγκριτικά με τις υπάρχουσες μορφές καυσίμων.

Η βιομηχανία του υδρογόνου επικεντρώνεται αφενός στην ανάπτυξη δημιουργίας δικτύων διανομής υδρογόνου για την ευρεία χρήση του και αφετέρου στη πώληση οχημάτων υδρογόνου, δεδομένου ότι θα μπορεί να στηριχτεί σε ένα επαρκές δίκτυο σταθμών ανεφοδιασμού Υδρογόνου.

Με μία γρήγορα ματιά προς το παρελθόν θα θυμηθούμε ότι, αντίστοιχα συνέβαινε το ίδιο σε όλα τα νέα καύσιμα που κατά καιρούς εμφανιζόταν με αποκορύφωμα αυτό της ηλεκτροκίνησης. Και μπορεί αρχικά να θεωρήθηκε ότι, επειδή άργησε να εμφανιστεί στην ελληνική αγορά θα καθυστερούσε ακόμη περισσότερο να υλοποιηθεί ένα υποτυπώδες δίκτυο σήμερα τα δεδομένα μας έχουν διαψεύσει. Η ηλεκτροκίνηση, κερδίζει ολοένα έδαφος και στη χώρα μας με διαρκώς αυξανομένα σημεία φόρτισης να δημιουργούνται πανελλαδικά σε συνδυασμό με μια πληθώρα επιλογών από ηλεκτροκίνητα οχήματα.  

Ουδέτερο ανθρακικό αποτύπωμα

Πέραν όλων των παραπάνω, ο σημαντικότερος λόγος που το υδρογόνο αποτελεί την κινητήρια δύναμη της ενέργειας του μέλλοντος, δεν είναι άλλος από την ανεξάρτητη παραγωγή του και στη χώρα μας. Η Ελλάδα, λόγω των χαρακτηριστικών της μπορεί να διεκδικήσει ηγετικό ρόλο στην ευρωπαϊκή αγορά παραγωγής υδρογόνου, καθώς το ευρύτερο πλάνο της Ευρώπης είναι να προχωρήσει σε αποκλειστική παραγωγή «Πράσινου Υδρογόνου» με μηδενικές εκπομπές ρύπων. Διότι το «πράσινο» υδρογόνο παράγεται μέσω της διαδικασίας της ηλεκτρόλυσης και αυτό επιτυγχάνεται μέσω του υγρού στοιχείου (νερό – Η2Ο) και ηλεκτρικής ενέργειας προκειμένου το νερό να διασπάται σε υδρογόνο (Η2) και οξυγόνο (Ο2). Η ηλεκτρική ενέργεια που απαιτείται για την διαδικασία της ηλεκτρόλυσης προέρχεται από Α.Π.Ε. (Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας – ηλιακά, αιολικά πάρκα). Επομένως, εύκολα αντιλαμβάνεται κανείς ότι η Ελλάδα μπορεί να αξιοποιήσει βασικά βιοτικά στοιχεία, όπως είναι το θαλασσινό νερό που την περικλείει, ο ήλιος, που κάνει την εμφάνισή του πάνω από 300 μέρες το χρόνο, αλλά και ο αέρας. Δημιουργώντας έτσι, ένα αυτόνομο δίκτυο παραγωγής Υδρογόνου (Η2) και μάλιστα χωρίς να καθορίζεται από τρίτους η τιμή, η ποσότητα και η μεταφορά μπορούμε παράλληλα να επιτύχουμε ουδέτερο ανθρακικό αποτύπωμα χωρίς εκπομπές ρύπων κατά την παραγωγή.

Ουδέτερο ανθρακικό αποτύπωμα θα εξασφαλίζεται όχι μόνο κατά την παραγωγή, αλλά και κατά την «καύση» του υδρογόνου στα επιβατικά και βαρέα οχήματα, που κινούνται με υδρογόνο, αφού το μόνο παραπροϊόν καύσης στα οχήματα με υδρογόνο είναι ο ατμός, δηλαδή νερό!

Υδρογονοκίνηση, το «αύριο» των Πρατηρίων

Η τεχνολογία που έχει αναπτυχθεί στα οχήματα, που κινούνται με υδρογόνο γίνεται μέσω κυψελών καυσίμου υδρογόνου, όπου δημιουργείτε ηλεκτροχημική αντίδραση υδρογόνου – οξυγόνου με αποτέλεσμα να παράγεται ενέργεια που τροφοδοτεί τον ηλεκτροκινητήρα του οχήματος.

Με άλλα λόγια, η υδρογονοκίνηση μέσω των κυψελών καυσίμου είναι μία άλλη μορφή ηλεκτροκίνησης. Ωστόσο, τα αυτοκίνητα που κινούνται με υδρογόνο δεν αναμένεται να αντικαταστήσουν τα ηλεκτροκίνητα στο μέλλον, αντίθετα η υδρογονοκίνηση προορίζεται να συμπληρώσει την ηλεκτροκίνηση ως ένα επιπλέον «καθαρό» καύσιμο.

Εν κατακλείδι, με το πέρασμα των χρόνων η τεχνολογία εξελίσσεται, η κοινωνία μεταβάλλεται προς το καλύτερο, με αποτέλεσμα να στρεφόμαστε σε άλλου είδους μορφές ενέργειας, πιο «φιλικές» προς το περιβάλλον. Τα πρατήρια καυσίμων δεν θα μπορούσαν να αποτελούν εξαίρεση από την εξίσωση του προβληματισμού, που επικρατεί γύρω από τα ορυκτά καύσιμα. Γεγονός, που επιβεβαιώνεται από την εξέλιξη τους διαδρομή -αρχικά με το υγραέριο, στη συνέχεια με το φυσικό αέριο, σήμερα με την ηλεκτροκίνηση και αύριο με την υδρογονοκίνηση.

Με λίγα λόγια, οι συνθήκες που δραστηριοποιούνται τα πρατήρια καυσίμων μεταβάλλεται σταδιακά, σύμφωνα με τις απαιτήσεις της παγκόσμιας αγοράς. Για το λόγο αυτό καλούνται να προσαρμοστούν για ακόμη μία φορά στα νέα δεδομένα της κάθε εποχής.

Η εποχή του υδρογόνου έφτασε και οι Σταθμοί Ανεφοδιασμού Υδρογόνου, κοινώς τα «Πρατήρια Αμιγώς Υδρογόνου ή Μικτά Πρατήρια Υγρών Καυσίμων και Υδρογόνου» είναι η μόνη μελλοντικά υποσχόμενη λύση προκειμένου το επάγγελμα των πρατηριούχων, να διατηρήσει  τη λειτουργία του σ’ ένα διεθνώς μεταβαλλόμενο περιβάλλον -εξασφαλίζοντας την αδιάλειπτη παρουσία του στην ενεργειακή αλυσίδα -όταν η ηλεκτροκίνηση μελλοντικά μπορεί να κινηθεί ανεξάρτητα από τα Πρατήρια.