După ani de zile în care a promovat tehnologiile pe bază de hidrogen aproape de unul singur, par a fi, în prezent, reunite condițiile pentru un salt semnificativ al acestora inclusiv în plan aplicativ. Strategia europeană, la care România a aderat, fondurile puse la dispoziție pentru energie curată, simultan cu presiunea crescută aplicată hidrocarburilor, în fine, planurile de reziliență și redresare, însoțite de fonduri disponibile în următorii ani – toate acestea sunt motive de optimism. Am stat de vorbă cu Dr. ing. Ioan Iordache, Director Executiv, Asociația pentru Energia Hidrogenului din România.
Stimate domnule Ioan Iordache, sunt semne că hidrogenul ar putea înlocui combustibilii fosili în următoarele 4-5 decenii. Este România pregătită pentru această tranziție? În ce constau avantajele României în vederea trecerii la utilizarea pe scară largă a hidrogenului în scopuri energetice?
În această etapă a tranziției energetice, când se dorește ca tehnologiile clasice dominate de combustibilii fosili să fie înlocuite cu tehnologii fără un impact negativ asupra mediului, hidrogenul iese în evidență prin proprietățile sale unice. Acestea permit utilizarea hidrogenului pentru stocarea și distribuția energiei regenerabile în toate formele de întrebuințare. Asociat cu pilele de combustie, hidrogenul este într-adevăr capabil să genereze energie electrică curată și eficientă, fără produse secundare, cu excepția căldurii și apei.
Practic, asistăm la trecerea hidrogenului de la chimie la energie, sector în care nu va mai fi doar materie primă sau combustibil, ci mult mai mult – va fi vector energetic sau purtător de energie, cum se mai spune, alături de electricitate.
Revenind, ce vă pot spune este că în România se produce hidrogen de la începutul secolului trecut și că, prin specificul ei, industria chimică românească are o lungă tradiție a activităților pe bază de hidrogen. La Rm. Vâlcea avem din 2009 un Centru Național de Hidrogen și Pile de Combustie care a realizat numeroase proiecte demonstrative și care este gata să sprijine, prin specialiștii săi, atât industria, cât și autoritățile, în ceea ce privește implementarea noilor tehnologii pe bază de hidrogen.
Eu pot afirma că România nu are de ce să se teamă de această tranziție! Însă o spun din nou, mai ales pentru autorități, dar și pentru industrie: când vine vorba de tehnologiile hidrogenului și pilelor de combustie, nu se pariază, ci se investește. Țările care acum sunt etalon în acest domeniu, care au deja tehnologii mature, sunt cele care în ultimele două decenii au investit constant și progresiv în acest sector, fiind vorba de bugete care se măsoară în sute de milioane de euro.
Avantajele trecerii la hidrogen sunt multiple, în primul rând pentru noi și generația copiilor noștri: mediu mai curat, aer mai sănătos, mai ales în marile orașe, utilizarea mai chibzuită a resurselor, dezvoltare sustenabilă… și lista poate continua. Totuși, mai concret și pe termen mai scurt, pot afirma că hidrogenul
- permite înlocuirea graduală a instalațiilor învechite cu unele fără emisii de carbon, atingându-ne astfel țintele privind decarbonizarea
- exportarea hidrogenului produs din surse regenerabile
- extinderea sectorului solar și eolian, deoarece putem stoca, prin conversie la hidrogen, o parte din aceste energii
- utilizarea hidrogenului pentru mobilitate, care necesită o discuție aparte
- oferirea unei alternative sectorului extragerii sării, deoarece se pot realiza caverne unde hidrogenul poate fi stocat sezonier
- reducerea importului de gaze naturale, deoarece hidrogenul poate fi introdus în procente certe în amestec cu acestea și astfel poate fi folosit în casele noastre pentru gătit și încălzit
- tehnologiilor pe bază de hidrogen în sectorul siderurgic; valorificarea deșeurilor, o altă tehnologie care prezintă interese multivalente
- cuplarea intersectorială, e drept, pe termen ceva mai îndelungat.
UE mizează pe electrolizoare pentru producția de hidrogen. Este această soluție suficient de matură pentru a acoperi mai întâi de toate ambițiile exprimate de Uniune?
Da, instalațiile de electroliză, mai bine zis electrolizoarele, reprezintă o tehnologie matură acum și este foarte adevărat că ambițiile companiilor din domeniu sunt legate de dezvoltarea instalațiilor de electroliză de peste 100 MW în cel mai scurt timp, undeva până în 2023. Cert este că în Europa se construiește acum o instalație de 10 MW și tot o firmă din UE va realiza o instalație de 20 MW în Canada. Ambiția UE este de a dezvolta un plan pentru a atinge o putere instalată de 40 GW pentru instalații de electroliză până în 2030, și încă pe atât în țările din vecinătate, pentru a putea importa hidrogen regenerabil.
Energie regenerabilă (fotovoltaic și eolian), gaze naturale, energie nucleară – acestea sunt principalele opțiuni de energie primară pentru producția hidrogenului. Care este varianta optimală, din perspectiva dumneavoastră?
Tehnologiile de producție a hidrogenului se află în diverse stadii. Dacă unele, mă refer la cele din industria chimică, care folosesc mai ales gazele naturale, sunt mature și bine cunoscute, altele sunt gata de start – mă refer la electrolizoare. Acestea pot folosi electricitate din surse fără emisii de dioxid de carbon, evident fiind vorba de regenerabile, dar și de nuclear. Altele se află în studiu – biohidrogenul, hidrogenul obținut prin descompunere fotocatalitică a apei, descompunerea termochimică a apei, electroliza la temperaturi ridicate, etc. Altele sunt multivalente, mă refer la valorificarea deșeurilor menajere, care, printre altele, pot genera hidrogen.
Varianta optimă este rezultatul așezării la aceeași masă a tuturor celor interesați – dacă doar unul dintre parteneri lipsește, lanțul nu poate fi complet. Cu această ocazie, menționez că Asociația pentru Energia Hidrogenului din România militează pentru dialog între toate părțile interesate. E drept că un dialog între mai mulți parteneri este complex, dar la acesta trebuie să participe: autorități, industrie, societate și asociații profesionale, iar organizația despre care vă vorbesc este una dintre ele, fiind recunoscută la nivel european și internațional, numărând membri cu prestigiu în domeniu, atât persoane fizice, cât și juridice.
Dacă una din aceste părți lipsește, este ca și cum ai avea o ecuație matematică complexă, dar pe care la sfârșit o înmulțești cu zero.
Trebuie să avem din toate – energie regenerabilă, nucleară și, în faza de tranziție, evident, gazele naturale. Combustibilii fosili vor trebui eliminați treptat, suficient de rapid, însă fără a pune în pericol siguranța și funcționalitatea sistemului energetic, dar nici prea târziu, pentru a fi lăsată ca moștenire nedorită generațiilor viitoare.
Care credeți că vor fi primele forme de utilizare comercială pe scară largă a hidrogenului în Europa (generare de electricitate, transporturi, încălzire). Dar în România?
În România se disting câteva direcții care au potențial ca prime forme de utilizare comercială, după cum spuneți. Mă refer la exportul de hidrogen curat, fără emisii de dioxid de carbon și la utilizarea hidrogenului în transportul public de călători, autobuzele cu hidrogen deja fiind o realitate. Reamintesc că, și cu ajutorul Asociației, un astfel de autobuz a circulat timp de câteva zile în București în vara anului 2019. Apoi ne mai putem gândi la injectarea hidrogenului în rețeaua de gaze naturale sau poate la crearea unor microrețele cu hidrogen pur, precum și la valorificarea deșeurilor și biomasei pentru a sprijini producția de hidrogen.
Pentru Europa, variantele sunt încă și mai numeroase.
Cel mai probabil, tranziția către hidrogen va presupune câteva decenii de utilizare sinergică a energiilor tradiționale, împreună cu cele noi. Care este formula cea mai probabilă în care vedeți apariția hidrogenului ca factor relevant în industria energetică?
Țintele, orizontul de maturitate și implementare la un nivel care să domine celelalte tehnologii este anul 2050, dar rămâne de văzut dacă este realist. Cert este că hidrogenul și energiile tradiționale, după cum le numiți, vor coexista. Și, să înțelegem, nu se vor înlătura una pe alta, va fi o trecere evolutivă de la o generație la următoarea, aceasta este formula de succes a hidrogenului, ca a oricărei tehnologii de altfel. Hidrogenul vine cu elemente în plus, pe care alte tehnologii din sectorul energetic nu le au, completând anumite lipsuri ale tehnologiilor regenerabile care acum au prins avânt. Pentru energiile regenerabile, transportul lor în spațiu, adică dintr-un colț al țării în altul, din Dobrogea la Cluj-Napoca, spre exemplu, nu reprezintă o problemă. Problema este însă că ele sunt fluctuante, variază de la o oră la alta și de la un anotimp la altul, ori aici este relevant hidrogenul, pe care îl pot produce când am vânt, soare sau exces de electricitate în sistem, și îl pot utiliza oricând e nevoie, peste câteva ore, săptămâni, sau de la un sezon la altul. El completează acea verigă lipsă din sectorul regenerabilelor, care este stocarea de energie. Evident, stocarea de energie reprezintă și acum o provocare când discutăm de servicii de echilibrare a rețelei – un motiv în plus să discutăm de coexistența hidrogenului cu sistemul actual și dezvoltarea cu avânt pentru cel care vine din urmă.
Dincolo de costurile de producție (atât investiția inițială, cât și costurile de operare), stocarea și transportul par a fi marile provocări pentru o utilizare extinsă a hidrogenului. Care sunt variantele de evoluție pe care le vedeți a fi cele mai probabile în următorii ani?
Producția si stocarea hidrogenului sunt cunoscute. Acesta se transportă de când există industria chimică a hidrogenului. În Europa și SUA sunt mii de kilometri de conducte de hidrogen, peste 4.500, iar companiile Air Liquide, Air Products, Linde și Praxair dețin aproximativ 90% dintre aceste rețele. Cea mai veche conductă care transportă hidrogen are o lungime de 215 kilometri și este în funcțiune din 1938.
Adevărata provocare o reprezintă coridoarele de hidrogen!
Coridorul de hidrogen reprezintă lanțul de aprovizionare pe bază de import, inclusiv producția în țara de origine și transportul la granița țării de destinație. Coridoarele de hidrogen vor crește după 2030, când cererea de hidrogen va crește suficient, costurile de producție vor scădea, iar producția de hidrogen se va baza pe resurse de energie regenerabilă. Astfel, importul de hidrogen ar putea începe mai întâi pe acele coridoare care au un impact minim sau beneficii asupra mediului. În acest context, precizez că Dunărea are șansa să fie primul coridor de hidrogen care practic va lega Europa de la est la vest, iar acest lucru nu e o fantezie, vedeți proiectul Green Hydrogen @ Blue Danube.
Concret, ce ar trebui să facă România (autorități, mediu privat, mediu academic) pentru a se înscrie rapid și cu beneficii în cursa pentru hidrogen?
Nu sunt nici ministru, nici om de afaceri, deci nu vă pot spune ce trebuie să facă autoritățile și mediul privat. Eu știu ce face cercetarea, pentru că lucrez în acest domeniu și cu ocazia aceasta vă invit să accesați pagina institutului de la Vâlcea, pentru a-i vedea competențele – www.icsi.ro. Faptul că președintele României, domnul Klaus Iohannis, a vizitat Centrul Național de Hidrogen și Pile de Combustie de la Vâlcea în toamna anului trecut spune mult despre activitatea noastră de cercetare.
Asociația pentru Energia Hidrogenului din Romania a transmis primul semnal către autoritățile din România încă din 2013, imediat după înființare. Am prezentat atunci la Autoritatea Națională pentru Cercetare Științifică, cum se numea la acea vreme, necesitatea de a implementa un program care să sprijine cercetarea, dezvoltarea și inovarea din domeniul hidrogenului. În 2014 ne-am adresat Departamentului de Energie, actualmente Ministerul Energiei, cerând introducerea hidrogenului în Strategia Energetică a României. În 2016, prin intermediul membrilor Asociației, am contribuit la înființarea Comitetului Tehnic nr. 395 «Hidrogen în sisteme de energie» în cadrul Asociației pentru Standardizare din România (ASRO). În 2018, am colaborat cu diverse entități pentru transpunerea în practică a Hotărârii de Guvern nr. 87 din 18 martie 2018 privind Cadrul Național de Politică pentru Dezvoltarea Pieței în ceea ce privește Combustibilii Alternativi în Sectorul Transporturilor și pentru Instalarea Infrastructurii Relevante în România.
În 2020, am sprijinit, în calitate de partener, Departamentul de Dezvoltare Durabilă la realizarea unui eveniment public intitulat “RO-HYDROHUB, hidrogenul ca vector alternativ de energie”. Parteneri la eveniment au mai fost Ministerul Fondurilor Europene, Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Tehnologii Criogenice și Izotopice – ICSI Râmnicu Vâlcea și Universitatea POLITEHNICA din București.
Evident că ne propunem să continuăm să contribuim la acest efort colectiv de sprijinire a hidrogenului și în acest an.
_____________________________________________
Interviul a apărut inițial în numărul din martie 2021 al Energynomics Magazine.
Dacă vrei să primești prin curier revista Energynomics, în format tipărit sau electronic, scrie-ne la adresa office [at] energynomics.ro, pentru a te include în lista de distribuție. Toate numerele anterioare sunt accesibile AICI, în format electronic.