Hrvatski Fokus
Gospodarstvo

Uz struju i vodik, u prometni ‘mashup’ valja ubaciti i biometan

Ako želimo dekarbonizirati promet i smanjiti negativan utjecaj konvencionalnih goriva na klimatske promjene, mukotrpne i dugotrajne promjene su potrebne – kako bismo omogućili sebi i svojoj djeci prihvatljivu klimu i prostor za daljnji napredak

 

Promet se može dekarbonizirati snažnijim prihvatom električne energije te korištenjem biogoriva i, među ostalim, vodika. O tome koja od ponuđenih ili, možda, nekih novih kombinacija može pridonijeti održivosti prometa i energetike razgovarali smo s Dinkom Đurđevićem, mag. ing. oecoing., MBA iz Energetskog instituta Hrvoje Požar (EIHP). On je jedan od malobrojnih hrvatskih stručnjaka koji se uhvatio u koštac s alternativnim gorivima, ponajprije vodikom. Kroz sudjelovanje na različitim projektima Europske unije, Đurđević nastoji primijeniti vodik u različitim sektorima – od energetike do prometa u Hrvatskoj. Također, svojim iskustvom u različitim područjima (ekonomija, energetika, tehnologija i dr.), i s timom iz EIHP-a, on teži stvaranju promjena, koje bi Hrvatsku potencijalno mogle označiti na karti Europe kao snažnog igrača u vodikovoj energetskoj tehnici. Jedan od tih projekata je aktualni Interreg Danube DanuP-2-Gas, koji se bavi izradom alata čiji je cilj ubrzanje primjene vodika i biometana u različitim sektorima na području dunavske regije. 

Kakvo je stanje sa spomenutim gorivima u Hrvatskoj, upravo nam otkriva Đurđević koji će biti i jedan od moderatora na forumu Nova era prometa, koji se održava 19. svibnja u Zagrebu. Taj stručni skup o električnim i vozilima na plin, vodik i gorivne članke treću godinu zaredom okuplja sve one koji su u svojem svakodnevnom radu povezani s prometom, vozilima i novim rješenjima, donoseći pregled trenutačnih kretanja u tom iznimno dinamičnom području. 

  • Ponajprije, hoće li trenutačne geopolitičke okolnosti, koje mijenjaju energetsku sliku svijeta, možda pridonijeti bržoj i, u nekoj mjeri, još snažnijoj dekarbonizaciji prometa i energetike? 

Trenutačno geopolitičko stanje u Europi uzrokovalo je različita mišljenja i stavove – od onih koji smatraju da se Europa treba vratiti fosilnim gorivima (ponajprije ugljenu) te nuklearnim elektranama, do druge krajnosti – cjelokupno prebacivanje na obnovljive izvore. 

Europska komisija je u ožujku donijela dokument REPowerEU, u kojem se usmjerava na ovaj drugi segment, što je prilično jasno izraženo u prvoj rečenici uvoda: “Nastavno na rusku invaziju na Ukrajinu, slučaj brze tranzicije na čistu energiju nikad nije bio jači i jasniji“. Iz te rečenice se može vidjeti kako Europska unija namjerava ubrzati dostizanje cilja povećanja korištenja obnovljivih izvora te ukinuti korištenje fosilnih goriva u svim sektorima, te, u konačnici, postići ugljičnu neutralnost. Također, kroz navedeni dokument želi se postići neovisnost EU-a od ruskog plina, ali i ostalih fosilnih goriva, čiji su opskrbljivači izvan europskog kontinenta. 

Ovakav pristup svakako dovodi do ubrzanja tranzicije na čista goriva, i to u svim sektorima. Ponajprije, cilj je energetika, kako bi se osigurala sigurna opskrba kućanstvima i industriji. S druge strane, promet ima velik potencijal za dekarbonizaciju, primjenom većeg broja električnih vozila, koja već imaju svoj određeni status na cestama. No, intenziviranje elektrifikacije može imati svoje posljedice. Kako se želi da dobivena energija bude uglavnom iz obnovljivih izvora, njihova interminentnost predstavlja veliko opterećenje na elektroenergetski sustav. Kako bi se EES uravnotežio, otvara se mogućnost i potencijal za razvoj vodika i alternativnih goriva (npr. biometana i metanola) te za skladištenje energije. 

Razvojem tih sustava, otvara se niz drugih mogućnosti u kojima se vodik i biometan mogu koristiti – primjenom motora s unutarnjim izgaranjem i gorivnih članaka u cestovnom, zračnom i pomorskom prometu. To je svakako već uočljivo kroz povećan broj poziva za projekte koje financira EU, koji će pridonijeti povećanju komercijalnih projekata povezanih s vodikovim tehnologijama, ali i biometanom, koji predstavljaju kvalitetnu zamjenu za prirodni plin kao energent, kako u energetici, tako i u prometu. 

Upravo to pokušavamo postići kroz projekt DanuP-2-Gas – istražiti primjenu i mogućnosti korištenja vodika i biometana u elektroenergetskom i plinskom sustavu. U tom projektu nam je glavni fokus primjena biometana u plinskom sustavu, gdje će on zamijeniti prirodni plin. No, njegovo korištenje ne bi trebalo stati na tome i svakako bi u potencijalnim budućim projektima trebalo istražiti njegovu intenzivniju primjenu u prometu. 

  • Što hrvatsko gospodarstvo može ponuditi toj novoj eri prometa i energetike? 

– U pogledu znanja i stručnosti, Hrvatska ima velik broj stručnjaka u energetskom i prometnom sektoru, koji mogu svojim znanjem i iskustvom pridonijeti razvoju nove ere prometa i energetike. Ovdje govorimo uglavnom o institucijama, poput FER-a, FESB-a, FSB-a, EIHP-a, itd., gdje se doprinos trenutno uglavnom očituje kroz različite projekte – ponajprije na razini EU-a. 

No, s druge strane postoje i privatne tvrtke, poput DOK-ING-a, Iskre, Active Solera, Gitone Kvarner, itd., koje samostalno kreću u razvoj vlastitih projekata, s ciljem komercijalizacije konkretnih postrojenja, vozila i/ili brodova. Međutim, po pitanju proizvoda koji bi pridonijeli elektrifikaciji prometa i energetike, proizvodnji i korištenju vodika i biometana, Hrvatska malo slabije kotira. To nije ništa iznenađujuće, uzevši u obzir činjenicu da je koncept proizvodnje vodika i alternativnih goriva i u Europi relativno nov, te se njime bave uglavnom jake međunarodne organizacije, koje imaju dovoljno financijskih sredstava za provedbu različitih istraživanja i kasniju komercijalizaciju rezultata. 

No, u Hrvatskoj postoji nekoliko tvrtki koje se bave proizvodnjom različitih proizvoda, a koji se mogu koristiti ili orijentirati prema posebnoj namjeni. U nekim slučajevima je hrvatsko poduzetništvo čak uz bok pratilo razvoj prometnog sektora– tu pričamo o slučaju DOK-ING-a, koji je počeo s vlastitim razvojem malog električnog vozila, a nastavio u smjeru razvoja komunalnog vozila na vodik, s punionicom. 

Iz prethodnog primjera je moguće zaključiti kako je u Hrvatskoj moguće pronaći primjere dobre prakse, koji prate europska kretanja, ako ih čak i ne nadilaze. Iako, možda, ne mogu financijski i kapacitetom pratiti europsku konkurenciju, pa čak i onu u svijetu (npr. Siemens, Toyota, Tesla, itd.), hrvatski poduzetnici i gospodarstvo moglo bi ostaviti svoj utjecaj na daljnji razvoj prometa i energetike, u smjeru ugljične neutralnosti. 

  • Također, hvata li se akademska zajednica u Hrvatskoj na odgovarajući način u koštac s promjenom paradigme koja se upravo događa?

– U pogledu elektromobilnosti u Hrvatskoj naglasak je na istraživanju i razvoju unutar tvrtke Rimac Automobili, koja je postala svjetski poznat igrač na tržištu električnih automobila. Većina stručnjaka unutar tvrtke dolazi upravo iz hrvatske akademske zajednice, tj. s hrvatskih fakulteta pa tako možemo reći kako Hrvatska, po tom pitanju, prati trendove na razini EU-a i svijeta. 

Ako pak govorimo o vodiku, kao što sam spomenuo, dosadašnji razvoj je mahom bio usmjeren na nekoliko stručnjaka iz malog broja ustanova na nacionalnoj razini. Također, razvoj se kretao u smjeru znanstvenih te projekata koje financira EU, od čega vrlo mali broj ima komercijalnu primjenu. No, kako se EU snažno okrenula razvoju vodika, tako se i akademska (ali i stručna) zajednica unutar Hrvatske počela orijentirati prema tome. Tako su pokrenute dvije udruge za vodik – jedna s većim fokusom na znanstvena istraživanja, druga s usmjerenošću na stručni aspekt – te Grupacija za vodik unutar HGK. 

Također, razvijena je Nacionalna strategija za vodik, koja je usklađena s Europskom strategijom za vodik. Ona širom otvara vrata za daljnji razvoj vodika na nacionalnoj razini, posebice jer predlaže osnivanje regionalnog centra za vodik u kojem će se razvijati nove tehnologije i provoditi razna istraživanja s ciljem brže implementacije vodika u sustave energetike i prometa. Prateći ova kretanja, akademska zajednica i fakulteti su već krenuli s osnivanjem novih kolegija, koji su konkretno usmjereni na vodik. Oni tako žele stvoriti nove stručnjake koji će moći pratiti trendove u svijetu vodika te pridonijeti daljnjem razvoju na nacionalnoj razini.

  • Jesmo li u naše zakonodavstvo ugradili sve potrebne direktive kako bismo dekarbonizirali promet i energetiku ili nas i tu čeka još posla? 

– Premda u hrvatskim strateškim dokumentima postoje smjernice, kao i akcijski planovi unutar kojih se planira postići dekarbonizacija prometa i energetike, možemo svakako reći da nas čeka još puno posla. Zakonodavni okvir se razvija i mijenja, u skladu s uredbama EU-a, koji otvara prostor za tehnologije koje će omogućiti dekarbonizaciju sustava. 

Sadašnji sustav omogućava primjenu obnovljivih izvora koji su prvi korak prema dekarbonizaciji, posebice u energetici. No, taj put mora svakako biti jednostavniji i lakši. Ako je jednom postrojenju potrebno nekoliko godina od idejnog koncepta do primjene, takav pristup će teško omogućiti ostvarivanje cilja brzog dostizanja ugljične neutralnosti. 

Iz prakse i sve većeg broj postrojenja na obnovljive izvore energije moguće je vidjeti kako zainteresiranih ulagača i kapitala u energetici ima – no, potrebno im je omogućiti bržu provedbu projekata. No, povećanjem obnovljivih izvora, ali i sve većim brojem električnih vozila, doći će do opterećenja elektroenergetskog sustava, zbog čega je potrebno razviti infrastrukturu i zakonodavni okvir koji bi spriječili takav razvoj događaja. U tom kontekstu, vodik i biometan mogu biti od velikog značaja, kao i skladišta energije. 

Međutim, hrvatska Nacionalna strategija za vodik tek je usvojena, što je tek prvi korak prema daljnjem razvoju zakonodavnog okvira za vodik. Biometan se spominje u nekoliko zakonodavnih i strateških okvira, no njegova primjena nije konkretizirana i definirana. Sve ovo navodi na činjenicu kako je potrebno dalje razvijati zakonodavni okvir – ne samo ugrađivanjem svih potrebnih i postojećih direktiva EU-a, već i prilagodbom nacionalnom okviru.

  • Osim elektromobilnosti, koja više nije prometni bauk, koja goriva u prometu mogu primjetnije zamijeniti ona konvencionalna, fosilna, tj. benzin i dizel? 

– Elektromobilnost ima svoje prednosti i mane. Ono što je trenutno najveća mana jest domet i vrijeme punjenja električnih automobila. Uz cijenu, to su najveći razlog zašto i dalje većina vozača teži ‘benzincima’ i ‘dizelašima’. 

Rješavanje problema dometa i vremena punjenja moguće je kroz primjenu vodika i alternativnih goriva (npr. biometan i metanol). Iako oba goriva omogućavaju jednostavan prelazak s konvencionalnih goriva na niskougljična, taj prijelaz nije jednostavan. 

U kontekstu vodika, najveći problem predstavlja njegovo skladištenje unutar spremnika, zbog potrebe za visokim tlakovima. Također, problem je vrlo visok cijena, upravo zbog spremnika vodika. No, unatoč ovim izazovima, Europa je u 2020. godini imala porast u registraciji novih osobnih vozila s gorivnim člancima – čak 41% (2.750 vozila, u usporedbi sa 1.959 vozila u godini prije). Najveći rast zabilježen je u Njemačkoj, Francuskoj i Nizozemskoj. 

Prateći trendove razvoja vozila s gorivnim člancima, Hyundai i Toyota ostaju dominantni na tržištu, sa svojim modelima NEXO i Mirai. S druge strane, BMW i Toyota su najavili razvoj motora s unutarnjim izgaranjem na vodik, što predstavlja značajan razvoj u segmentu korištenja vodika kao pogonskog goriva u vozilima – naročito u dijelu osobnih vozila. Daljnjim razvojem u tom smjeru, vodik bi mogao zamijeniti konvencionalna goriva. 

No, ne bismo se trebali samo usmjeriti na jedno gorivo u prometu – zbog svojih posebnosti, svaki izbor ima svoje prednosti. U skladu s tim, smatram kako treba koristiti sve što imamo na raspolaganju da postignemo ugljičnu neutralnost što prije. Tako bismo mogli reći da bi električna vozila mogla zamijeniti ona benzinska, koji inače služe za kraće udaljenosti, dok bi vodik mogao zamijeniti dizel, koji se trenutno asocira s duljim relacijama. Ali, svakako treba naglasiti kako će vrijeme pokazati u kojem smjeru će dekarbonizacija prometa ići jer istraživački sektor intenzivno radi u oba segmenta.

  • Koji oblik prometa, dakle, cestovni, željeznički, vodeni ili zračni (i njegovi dijelovi – teretni, putnički, gradski, međugradski ili međunarodni) pokazuje najveći potencijal za dekarbonizaciju? 

– Svaki od navedenih oblika prometa ima značajan potencijal za primjenu alternativnih goriva, koja će pridonijeti dekarbonizaciji. Možda je bitnija upitati kad će koji od navedenih segmenata početi primjenjivati i koje alternativno gorivo? Uzevši u obzir trenutnu situaciju, možemo reći da najveći potencijal ima cestovni teretni promet. Emisije iz prometa čine 30% ukupnih emisija stakleničkih plinova u EU, dok se više od 75% teretnog prometa u EU-u odvija cestovnim transportom, a teška teretna vozila su odgovorna za više od 25% emisija CO2. Iako već postoje teretna vozila s baterijskim pogonom, vodik predstavlja bolje rješenje za teretni prijevoz na duge pruge – upravo zbog mogućnosti bržeg i jednostavnijeg punjenja. 

Sljedeći dio prometa s najviše potencijala je željeznički, gdje se razvijaju putnički vlakovi, također pogonjeni vodikom. Nedavno je dovršeno 18-mjesečno ispitivanje putničkog vlaka (Coradia iLint) koji je prošao više od 200.000 km u Njemačkoj. Vlak je tijekom testiranja mogao jednim punjenjem prijeći gotovo tisuću kilometara, a putnici su ostavljali samo pozitivne komentare (ponajprije na račun kvalitetne vožnje i nedostatak buke koja nastaje u dizelskim lokomotivama). Uzevši u obzir da u Europi gotovo pola željezničkih pruga nije elektrificirano, ovo otvara ogroman potencijal za željeznički segment. 

U konačnici, dolazimo do pomorskog i zrakoplovnog dijela koji zahtijeva znatno veće snage od navedenih. Iako se i ovdje razmatra vodik kao pogonsko gorivo, veći potencijal imaju upravo biogoriva, tj. sintetska goriva proizvedena iz biološkog porijekla (napredna e-goriva, s identičnim sastavom kao i postojeća goriva), koji bi zamijenio postojeća goriva. 

Otvarajući temu biogoriva, potrebno je razmotriti i biometan i metanol. Kako je spomenuti vodik i tehnologije za korištenje u prometu još uvijek u fazama razvoja, biogoriva su najbolje rješenje za tranzicijsko razdoblje prema modernijim i čišćim gorivima – kako za proizvođače i industriju, tako i za krajnje korisnike. Upravo iz tog razloga, EU je snažnije usmjerena na razne uredbe kojima se pokušavaju smanjiti emisije iz prometa. Uredba o infrastrukturi za alternativna goriva (engl. Alternative Fuels Infrastructure Regulation, AFIR) utvrđuje obvezujuće ciljeve za razvoj infrastrukture punionica vodika uzduž glavnih transportnih ruta. Također, postoji prijedlog za reviziju Uredbe o CO2 emisijskim standardima za automobile i kombije, kojom se predlaže dodatno smanjenje emisija iz vozila do 2030. godine (55% smanjenja za automobile, 50% smanjenja za kombije). 

Uz povećanje ciljeva za smanjenje, uredba predlaže i cjelokupno uklanjanje emisija iz navedenih prijevoznih sredstava do 2035. godine. U kontekstu pomorskog i zrakoplovnog prijevoza, utvrđene su uredbe kojima se potiču čista goriva za dekarbonizaciju ovog sektora (FuelEU Maritime i RefuelEU Aviation).

  • Gdje se Hrvatska nalazi na europskoj karti korištenja alternativnih goriva? 

– Ako dekarbonizaciju promatramo kao krajnji cilj, onda trenutačno govorimo uglavnom o elektrifikaciji prometa. U tom pogledu, Hrvatska lagano kaska za ostalim zemljama EU-a, s obzirom na to da one imaju veće poticajne sheme za korisnike električnih vozila. 

No, potrebno je uzeti u obzir kako dekarbonizacija i elektrifikacija prometa imaju svoju visoku cijenu, stoga je prilično logično da razvijenije zemlje prednjače u tom dijelu. Naravno, ne možemo reći da se u Hrvatskoj apsolutno ništa ne događa – postoje poticaji Fonda za zaštitu okoliša i energetsku učinkovitost, koji svake godine potaknu građane da u promet uključe određen broj električnih vozila. 

Ako razmatramo vodik, biometan i metanol, onda možemo reći kako je Hrvatska u sličnom položaju kao i ostale zemlje – još uvijek se snalazimo s mogućom primjenom. Ovdje se javlja klasičan problem kokoš ili jaje, tj. što prvo primijeniti. Sličnu problematiku su imala i električna vozila prije desetak godina. A rješenje glasi – oboje. 

Međutim, treba uzeti u obzir kako to ima visoku cijenu te nije jednostavno za provedbu i održavanje. Ono što treba svakako ovdje naglasiti jest činjenica da je ovo vrlo kvalitetna prilika – Hrvatska ima značajne stručnjake, pa čak i mogućnosti da krene u konkretan razvoj i primjenu vozila na vodik (razvoj punionica, dok će se auti uvoziti). Bilo bi velika šteta propustiti mogućnost da stanemo uz bok naprednim zemljama u primjeni alternativnih goriva budućnosti.

  • Na koncu, je li sufinanciranje kupnje energetski učinkovitih vozila, koja se ponovno očekuje i u nas, dobar model ili ga je potrebno dodatno dotjerati? 

– Sufinanciranje vozila je svakako dobar početak – to pokazuje sve veći broj električnih i energetski učinkovitih vozila na hrvatskim cestama iz godine u godinu. Kako bi se ta kretanja nastavila, taj model bi se trebao poboljšati te potencijalno uključiti, primjerice, besplatno parkiranje za električna vozila, manje poreze na takva vozila, ovisno o njihovoj energetskoj učinkovitosti i utjecaju na klimatske promjene, popuste za korištenje autocesta i sl. Zapravo, potrebno je pratiti trendove razvijenih zemalja. 

No, kao što sam već spomenuo, usko grlo u cijeloj priči je visoka cijena takvih poticaja. Zbog toga bi trebalo napraviti kombinaciju sljedećeg: smanjiti cijene električnih vozila, kako bi ona postala pristupačnija običnim građanima, povećati standard građana kako bi ih si oni mogli priuštiti te učiniti konvencionalna vozila (benzin i dizel) neprivlačnima. Nemojmo se zavaravati – riječ je o vrlo dugotrajnom i mukotrpnom procesu, posebice jer u međuvremenu dolaze nove tehnologije koje ponovno imaju visoku cijenu, te se proces kreće iznova. 

No, ako želimo postići dekarbonizaciju prometa i smanjiti negativan utjecaj konvencionalnih i fosilnih goriva na klimatske promjene, mukotrpne i dugotrajne promjene su potrebne – kako bismo omogućili sebi i svojoj djeci prihvatljivu klimu i prostor za daljnji napredak.

Boris Odorčić, http://www.energetika-net.com/specijali/intervju-mjeseca/uz-struju-i-vodik-u-prometni-mashup-valja-ubaciti-i-biometan-34723

Povezani članci

Inoviranje primarni i dominantni faktor uspješnosti

HF

Bloomberg news razbjesnio je Sjedinjene Države

hrvatski-fokus

Računi odsad na jednoj uplatnici

HF

Projekt SE Gdinj

hrvatski-fokus

Ova web stranica koristi kolačiće za poboljšanje vašeg iskustva. Pretpostavit ćemo da ste s ovim u redu, ali ako želite možete se odjaviti i ne prihvatiti. Prihvati Pogledaj više...