(BUSportál přebírá materiály HN se svolením redakce.)

Malý krůček pro vodík, velký skok do nové éry

Pouhých dvanáct až osmnáct měsíců nás dělí od počátku éry komerčního využívání nového druhu energie, který změní svět. Musíme být připraveni rychle a plně využít jeho potenciál.

Důvody jsou zřejmé. Nacházíme se v době globálního oteplování "v reálném čase". Ceny ropy dosáhly až 67 dolarů za barel, globální ekonomika začíná zpomalovat a výrobci i spotřebitelé si utahují opasky v očekávání ještě vyšších cen ropy během příštích let.

Převratné jako parní stroj

Je zřejmé, že má-li si lidská civilizace zajistit budoucnost, zoufale potřebuje najít únikovou strategii z ropné éry. Mamutí energetické firmy však i nadále dělají svůj "obvyklý byznys", přičemž probíhá jen chabá diskuse a pouze malá část výzkumu a vývoje se věnuje zkoumání alternativ udržitelné energie.

Ba co hůř, řada politických předáků opět zabředává do minulé energetické éry, když hovoří o znovuvzkříšení jaderné energetiky nebo o větším spoléhání se na uhlí, roponosné písky a těžkou ropu - tedy vesměs na "špinavé" energetické zdroje, při jejichž využívání vzniká oxid uhličitý.

Zatímco se političtí snaživci ocitají ve svízelné situaci a vědci zoufale lomí rukama, na globální trhy nedočkavě vstupuje komerční energetická revoluce, o které s výjimkou několika průmyslových zasvěcenců prakticky nikdo neví. Vítejte ve světě přenosných palivových článků na bázi vodíku.

Tato novinka vnese revoluci do způsobu, jakým chápeme energii, organizujeme obchod a strukturujeme politické a sociální vztahy, stejně jako to v 19. století učinil vynález parního stroje a ve 20. století benzinový spalovací motor.

Už teď je mají astronauti

Firmy Hitachi, Toshiba, Samsung, Canon, Sanyo, Sony, Panasonic, NEC, Mitsubishi, Fujitsu, Sharp a Olympus překotně uvádějí na trh vodíkové mikročlánky, které nahradí tradiční baterie a zajistí zdroj energie pro přenosné počítače, mobilní telefony, osobní asistenty, přehrávače MP3, videokamery, přenosné přehrávače DVD, videohry a digitální fotoaparáty.

Astronauti využívají na palubě kosmických lodí vysoce moderní vodíkové články již téměř 30 let. Tyto články mají velkou výhodu v tom, že neznečišťují životní prostředí - jedinou odpadní složku představuje čistá voda a teplo. Pitná voda vytvořená palivovými články dokonce astronautům slouží jako hlavní vodní zdroj.

První generace palivových článků využívá jako palivo převážně metanol. Z toho se získává vodík, který poté napájí palivový článek a generuje elektrickou energii. A přestože většina metanolu se v současné době vyrábí ze zemního plynu a uhlí, díky novým technologickým objevům představují obnovitelné zdroje metanolu možnou ekonomickou alternativu. Obnovitelný metanol se ve stále větší míře získává z metanu vznikajícího v zavážkách, z chlévské mrvy, cukrové třtiny, rýžových stébel, a dokonce i z naplaveného dříví.

Je potřeba zdůraznit, že vodík se v přírodě volně nevyskytuje - musí se získávat z jiných zdrojů. Těžba vodíku z fosilních paliv jen prodlužuje závislost na starých energetických zdrojích, zatímco jeho získávání přímo z biomasy nebo s využitím jiných obnovitelných zdrojů energie - sluneční, větrné, vodní a geotermální - k výrobě elektřiny a poté k elektrolýze vody, při níž se tento prvek uvolňuje, vede k počátku "zelené" vodíkové éry.

Až bude iPod hrát 80 hodin

Do celosvětové maloobchodní sítě budou první vodíkové články uvedeny v roce 2007. Díky tomuto novému zdroji energie budou moci být notebooky napájeny několik dní, zatímco současná technologie baterií umožňuje výdrž pouhých několika hodin, po jejichž uplynutí je potřeba zasunout přístroj do zásuvky a znovu baterii dobít.

Přenosné vodíkové články zvýší délku hovoru mobilních telefonů o 20 hodin. Hudební přehrávač iPod vydrží díky elektrické energii z vodíku v palivovém článku až 80 hodin přehrávání. Palivový článek na bázi vodíku se může pochlubit 20 - 30krát vyšší kapacitou, a jakmile celosvětový masový odbyt zlevní jeho výrobu, bude se jeho cena pravděpodobně pohybovat kolem dvou až tří dolarů za kus. Není divu, že se globální výrobci elektroniky horlivě snaží proniknout na trh jako první. Komerční potenciál této novinky je enormní.

Vodíkové články jsou průlomovou technologií, kterou stále propojenější generace uživatelů digitálních komunikačních technologií potřebuje, aby si udržela nezávislost a vysokou mobilitu.

Propojení mobilních elektronických technologií s technologií palivových článků na bázi vodíku představuje dlouho očekávané otevření dveří do nové energetické éry a třetí průmyslové revoluce, jejíž ekonomický multiplikační efekt by měl přetrvat hluboko do druhé poloviny 21. století. Možná i déle.

Sledujte vodíkové bicykly

A co bude po propojení mobilní elektroniky s vodíkovými články následovat? Sledujte vývoj bicyklů a tříkolových přepravních vozíků na vodíkový pohon.

Německá firma Masterflex AG již vyvinula první generaci bicyklů a tříkolek poháněných vodíkovými články a v letošním roce zahájí jejich silniční testy. Tyto dvojkolky a tříkolky na vodíkový pohon budou mít dojezd 250 km - což je mnohem větší vzdálenost než u standardního bicyklu na elektrický pohon - a dokážou vyvinout rychlost až 25 km/h, díky čemuž by se mohly stát levným a ekologicky čistým dopravním prostředkem.

Americká firma Manhattan Scientifics chystá svá vozidla pro rostoucí asijský trh, kde jsou hlavním dopravním prostředkem miliónů lidí bicykly a skútry. Očekává se, že vodíkové palivo bude v dohledné budoucnosti k dostání v čínských cykloprodejnách.

Všechny významné automobilky mezitím vyvíjejí vozy na vodíkový pohon. Osobní automobily a autobusy v současnosti absolvují zkušební jízdy v Evropě, Americe a Japonsku a podle údajů firem Toyota, Honda a General Motors se uvedení omezeného počtu prvních komerčních modelů do autosalónů očekává mezi lety 2010 a 2012.

Nová éra i v elektrárnách

Rovněž výrobní podniky a firmy podnikající v sektoru služeb začínají zavádět stacionární elektrárny na palivové články, které budou sloužit jako záložní zdroje energie během energetických špiček, případně v době, kdy cena elektřiny v síti přesáhne přijatelnou mez nebo kdy síť nedokáže uspokojit okamžité zvýšení poptávky.

Když v roce 2002 postihl obrovský výpadek energie rozsáhlé oblasti na severovýchodě a středozápadě USA a panoráma New Yorku se náhle zahalilo do tmy, zůstal nově postavený mrakodrap na Times Square plně osvětlený a napájený, protože do jeho infrastruktury byla zabudována stacionární elektrárna na palivové články. Německá firma Linde AG zase nedávno instalovala elektrárnu na vodíkové články na mnichovském letišti.

Nacházíme se na vrcholu třetí průmyslové revoluce a nové energetické éry. Naši společnou budoucnost představuje vodík. Otázka zní, zda ho stihneme začít využívat včas, abychom zachránili planetu, ochránili ostatní formy života a zajistili přežití našeho druhu.

---

HN 15.3.2006, Jeremy Rifkin, ekonom a politolog, napsal mj. knihu The Hydrogen Economy (Vodíková ekonomika)