Spolková vláda schválila Národní vodíkovou strategii NVS v červnu 2020. Strategie vytváří podpůrný a spolehlivý rámec pro soukromé investice do udržitelné výroby, dopravy a využití zeleného vodíku. Role vodíku při dosahování klimatických cílů má také silný mezinárodní rozměr, který je strategií intenzivně podporován. Implementace a další vývoj NVS je průběžný proces. Realizovaná opatření a vývoj je zapotřebí neustále a systematicky monitorovat a případně provádět rychle operativní úpravy. Tímto úkolem pověřila spolková vláda operační vodíkové středisko – Leitstelle Wasserstoff.

Politická podpora vodíkového hospodářství se celosvětově nesmírně posiluje. Více než třicet národních vodíkových strategií slibuje asi 400násobný nárůst instalované kapacity čistého vodíku v tomto desetiletí oproti roku 2020. Cenová dostupnost se rychle zlepšuje a zelený vodík možná bude cenově rovnocenný s šedým, vyráběným ze zemního plynu, ve výhodných regionech už do roku 2025 při ceně kolem 1,5 USD/kg H2. Vodík se může podle Goldman Sachs vyvinout ve významný globální trh, který ovlivní geopolitické vzorce v dodávkách energie. Téměř třetina celosvětového objemu vodíku má potenciál být zapojena do přeshraniční dopravy, což je větší podíl než u zemního plynu. Regiony jako MENA, Latinská Amerika, Austrálie a Pyrenejský poloostrov by se mohly stát klíčovými vývozci zeleného vodíku, zatímco střední Evropa, Japonsko, Korea a východní Čína se mohou stát klíčovými dovozci.

Pokroky v implementaci německé NVS

První zpráva zahrnuje období od poloviny roku 2020 do konce roku 2021 a představuje jak strategické cíle, tak i předběžnou sadu možných indikátorů pro sledování jejich plnění. Pokrok v regulačních a podpůrných opatřeních akčního plánu je sledován pomocí sedmi strategických cílů:

Cíl 1: Regulační rámec pro nárůst trhu s vodíkem, včetně jednotných standardů udržitelnosti – je vytvořen

Spolehlivý regulační rámec pro výrobu, přepravu a použití vodíku má usnadnit investice, snížit rizika, posílit konkurenci a vytvořit pobídky. Zde byly z hlediska dosažení cíle zahájeny nebo již provedeny změny v zákonodárství podél  celého hodnotového řetězce – například osvobození od příplatku na obnovitelné energie v novele příslušného zákona EEG z roku 2021 při výrobě zeleného vodíku pomocí elektrolýzy a elektřiny z obnovitelných zdrojů energie OZE. Dále byl zahájen vstup do regulace separátních vodíkových sítí pro dopravu vodíku – novelou zákona EnWG z téhož roku a dále navazujícím nařízením o poplatcích ze jejich používání. V oblasti dopravy pak proběhla implementace evropské směrnice o čistých vozidlech – směrnice (EU) 2019/1161 – zákonem o nákupu čistých silničních vozidel (SaubFahrzeugBeschG).

Spolková vláda v současné době pracuje na změnách bilančních a certifikačních systémů i standardů udržitelnosti a přenáší odpovídající aspekty do diskusí na evropské a mezinárodní úrovni.

Cíl 2: Výrobní kapacity na zelený vodík a jeho deriváty v Německu jsou budovány

Zmíněným osvobozením od příplatků na obnovitelné energie byla odstraněna hlavní nákladová bariéra pro náběh zeleného vodíku. Důležitým integrovaným opatřením je také nastartování tzv. „důležitých projektů společného evropského zájmu“ IPCEI: Important Projects of Common European Interest. V oboru výroby vodíku zahrnují projekty elektrolýzy s výkonem přes dva gigawatty. Offshore větrná energie je přitom zvláště atraktivní technologií k výrobě zeleného vodíku. Pomocí příslušné německé vyhlášky (Sonstige-Energiegewinnungsbereiche-Verordnung SoEnergieV) lze vyrábět zelený vodík i pomocí elektřiny z offshore větrných elektráren v Severním moři elektrolýzou přímo na místě.

Cíl 3: Infrastruktura pro vodíkové hodnotové řetězce, včetně vodíkových plnících stanic se buduje

Výše zmíněným dodatkem EnWG byl pro provozovatele vodíkových sítí vytvořen regulační vstup, který zajišťuje spolehlivé plánování a zabezpečení investic dokud nebude k dispozici evropský rámec. Kromě opčních pravidel např. k unbundlingu, k připojení a přístupu k síti a zpoplatnění na základě nákladů jsou součástí novely i předpisy o převedení stávajících povolení pro přestavbu existujících plynovodů na vodík.

Vybudování prvních projektů vodíkové infrastruktury plánuje spolková vláda v rámci financování IPCEI. Jedná se o ‚vodíkovody‘ v celkové délce asi 1 700 km, které mají být zprovozněny do roku 2028. Do vodíkové infrastruktury patří mimo potrubí také doprava vodíku po železnici a silnici a vodíkové plnící stanice. Spolková vláda bude pokračovat v podpoře zejméně plnících stanic pro užitkové vozy. Koncem minulého roku například v Německu proběhla výzva k předkládání projektů na jejich výstavbu. Spolková vláda jen pro tuto výzvu uvolnila částku až šedesát milionů eur.

Cíl 4: Konkurenceschopnost zeleného vodíku a jeho derivátů se zlepšuje

Současné ceny zeleného vodíku fungují jako brzda na rozběh trhu s vodíkovými technologiemi. Zvláště ve vztahu k fosilním alternativám musí zelený vodík posílit svou konkurenceschopnost. Kromě národního systému obchodování s emisemi, s jejich postupně rostoucími cenami v příštích letech, přináší hlavně zrušení příplatku na OZE při výrobě zeleného vodíku kýžený efekt. Také tzv. Rozdílové dohody na ochranu klimatu KSV–Klimaschuztdifferenzverträge, podporující využívání zeleného vodíku jsou důležitou oporou podniků například v ocelárenství nebo v chemickém průmyslu. Ve sledovaném období již byly provedeny důležité přípravné práce v tomto směru.

Cíl 5: Nasazením vodíku došlo k pokroku při dekarbonizaci v dopravě a průmyslu

V dopravě nachází vodík využití zejména v těch oborech, které nejsou elektrifikovatelné, nebo jen velmi obtížně, například v lodní a letecké dopravě a v části těžké silniční, železniční a autobusové dopravy. Německým zákonem upravujícím další snížení kvóty skleníkových plynů o 25 procent do roku 2030 jsou požadavky EU podle RED II výrazně překročeny. Zákon  vytváří významné pobídky pro výrobu a využití zeleného vodíku a na něm založených paliv v dopravě a podporuje výzkum, vývoj i další aktivizaci trhu.

Německý průmysl je druhým největším emitentem skleníkových plynů. Za účelem jeho dekarbonizace spolková vláda vytvořila podpůrný program „Dekarbonizace průmyslu“, zaměřený hlavně na energeticky náročná odvětví jako jsou chemický a ocelářský sektor. Jde zejména o podporu výzkumu, vývoje a inovací. V roce 2021 již bylo předloženo 25 slibných projektových záměrů.

Cíl 6: Německo je stalo předním poskytovatelem v oblasti technologií výroby a aplikací zeleného vodíku

Výzkum, vzdělávání a inovace jsou klíčovými předpoklady k zajištění dlouhodobého úspěchu u vodíkových technologií a etablování Německa jako jejich předního poskytovatele. Pod záštitou nově vzniklé mezirezortní výzkumné ofenzívy „Vodíkové technologie 2030“ se provázalo několik výzkumných aktivit – od aplikačně orientovaného základního výzkumu jako je soutěž nápadů „Vodíková republika Německo“ přes aplikovaný energetický výzkum soustředěný v iniciativě „Technologická ofenziva – vodík“ až po testování v průmyslovém měřítku v tzv. „reálných laboratořích Energiewende.“ Ve vodíkovém oboru bylo nastartováno pět těchto laboratoří a další tři pilotní vodíkové projekty, týkající se sériové výroby elektrolyzérů, dopravních řešení a offshore výroby vodíku.

Cíl 7: Mezinárodní spolupráce (uvnitř i mimo EU) u dovozu zeleného vodíku a vývozu vodíkových technologií je navázána

Rozhodující pro zabezpečení Německa dodávkami zeleného vodíku a export německých technologií je stabilní a udržitelná mezinárodní spolupráce. Pomocí četných bilaterálních klimatických a energetických partnerství i výzkumné spolupráce buduje Německo cílevědomě vodíkovou kooperaci vždy v zájmu obou stran. Podporu tomuto úsilí navíc poskytují různé nástroje financování rozvoje vodíkového trhu: například projekt „H2Global“ podporuje výrobu zeleného vodíku a jeho následných produktů jako jsou syntetická paliva i mimo EU a dále jejich využití v Německu. K tomu účelu vyhradila již v minulém roce spolková vláda prostředky ve výši 900 milionů eur. V rámci NVS byly navíc zahájeny různé dvoustranné dohody a projekty o spolupráci. Ty zahrnují například vodíkové aliance a pracovní skupiny s Marokem a Tuniskem, Austrálií, Saúdskou Arábií a Kanadou, které podporují rozvoj národních vodíkových strategií i výstavbu prvních pilotních projektů. Také s Alžírskem, Brazilií a JAR se plánují společné projekty.

Výstavba vodíkové infrastruktury

Německo disponuje v Evropě aktuálně s odstupem nejvyšším počtem – 91 – veřejných vodíkových plnících stanic. Na druhém místě v Evropě je Velká Británie s jedenácti. V USA se nachází aktuálně 48 vodíkových plniček. Vyšší tempo než Německo vykazuje pouze východní Asie – jen během roku 2021 bylo v Japonsku, Jižní Koreji a v Číně vybudováno 130 nových veřejných stanic.

Další trendy

NVS vzbudila mezi aktéry vodíkové branže v Německu vysoké očekávání, že konkrétní další kroky budou rychle následovat a plánování investic se tedy nachází na pevných základech. V některých případech ale při rozhodování o projektech docházelo ke zpožděním, což tuto investorskou jistotu poněkud narušilo. Při budování vodíkové ekonomiky jsou proto naprosto nezbytné další zrychlení a lepší koordinace u rozhodovacích procesů na všech úrovních.

Dodatek autora:

Zavedení vodíkového hospodářství v nejširším měřítku bude časově, finančně i společensky nesmírně náročný proces. Po mnoha letech v jistém závětří se vodíková branže dostala do hledáčku politiků a médií a mnozí do ní vkládají až přehnané naděje, že vyřeší jedním šmahem všechny letité problémy. A to je nad její síly. Některé vodíkové obory – jako je technologický vývoj vodíkových palivových článků, vodíkových nádrží, potrubí a jeho komponentů je na vysoké úrovni a zavedení nebo rozšíření seriové výroby je poměrně snadné. Aplikace vodíkových pohonů v letectví nebo námořní přeprava vodíku jsou ale teprve na začátku svého předpokládaného rozkvětu – první menší námořní loď se teprve testuje v Japonsku. U výroby zeleného vodíku pomocí elektrolyzérů nastalo jisté rozčarování provozovatelů, vyplývající z nedostatečné efektivnosti výroby kvůli kolísajícím dodávkám obnovitelné elektřiny z větrné energie. Pokud budou očekávání veřejnosti, podporovaná nereálnými a nestihnutelnými vizemi politiků zklamána, může to v konečném dopadu znamenat ztrátu důvěry veřejnosti ve vodíkové hospodářství. Proto je rozumné, svá očekávání přizpůsobit reálným možnostem vodíkových technologií.

Zdeněk Fajkus

Prameny: Fortschrittsbericht zur Umsetzung der Nationalen Wasserstoffstrategie (Die Bundesregierung), Carbonomics – The clean hydrogen revolution (Goldman Sachs)

Zdroj: CzechIndustry 2/2022

Obr. Start-up Hylane GmbH, dceřinná společnost DEVK Versicherung Kolín n.R., nabízí od letošního dubna komplexní pronájem vozidel vybavených vodíkovým palivovým článkem na základě „Pay-Per-Use-Modell“- tedy placením jen za skutečně ujeté kilometry. Nabízena jsou zatím vozidla Hyzon Motors z USA, Hyundai, Daimler Truck a MAN. Prvním zákazníkem se stal logistický koncern DB Schenker. Foto: Hylane GmbH