Európai Unió: Jöhet a hidrogén, még ha kicsit „szürke” is…

Európai Unió: Jöhet a hidrogén, még ha kicsit „szürke” is…

2021.05  | Olvasási idő: 10 perc

A világméretű koronavírus-járvány árnyékában az Európai Unió döntéshozó szervei a gazdaság talpra állítása mellett továbbra is igyekeznek szem előtt tartani a környezetvédelmi és társadalmi prioritásokat. Mindeddig úgy tűnt, hogy az Európai Bizottság által 2020-ban kidolgozott hidrogénstratégia egyenes úton vezet az európai zöld megállapodásban kitűzött klímasemlegességi célok megvalósítása felé. Ennek a forgatókönyvnek azonban ellentmond egy idén februárban kiadott európai bizottsági közlemény, amelynek értelmében a földgáztüzelésű villamosenergia- és hőtermelő létesítmények a jövőben is részesülhetnek uniós támogatásban. A heves vitákat kiváltó dokumentum kapcsán felmerül a kérdés: A földgázalapú projektek finanszírozása vajon összeegyeztethető az európai zöld megállapodás elveivel?

„Szürke foltok” a zöld megállapodáson

Az Európai Bizottság a globális éghajlat- és klímavédelmi kihívások kezelése érdekében 2019-ben közleményt adott ki „Az európai zöld megállapodás” címmel. Az ambiciózus stratégiai tervezet egyik alapvető célja, hogy az Európai Unió – a világon elsőként – teljes mértékben klímasemleges területté váljon. Ehhez 2050-re fokozatosan meg kell szüntetni a többnyire fosszilis energiahordozók, azaz kőszén, kőolaj vagy földgáz elégetéséből felszabaduló üvegházhatású gázok kibocsátását a tagországokban. Egy másik, idén januárban napvilágot látott dokumentum – amely a határokon átnyúló energiahálózatok, így a hidrogéntárolási megoldások fejlesztését is célozza – megerősítette az Európai Bizottság karbonsemlegességre irányuló szándékát. Az eredeti bizottsági javaslat elsősorban a szabályozások aktualizálását, új energiatárolási technológiák és intelligens hálózatok kiépítését, valamint a fosszilis tüzelőanyagok állami támogatásra való jogosultságának megvonását szorgalmazta. Az előterjesztés azt is felvetette, hogy a földgázprojekteket ki kellene emelni a közös érdekű projektek (Projects of Common Interest, PCIs) köréből. Tehát a bizottság eredetileg rendkívül szigorú „játékszabályokat” határozott meg. Azonban a dokumentum frissített verziója az intelligens földgázhálózatokat mégis a PCI-státuszra jogosult projektek körében említi.

Tovább árnyalja az eredetileg igen drasztikus karbonsemlegesítési elképzeléseket a februári európai parlamenti plenáris ülést követően elfogadott újabb bizottsági közlemény. Ez szintén azt a forgatókönyvet támasztja alá, miszerint a földgáz a jövőben is komoly szerepet játszik majd az európai energiarendszerben. A közlemény szerint bizonyos feltételek mellett a Next Generation EU elnevezésű ideiglenes helyreállítási eszköz ugyanis továbbra is lehetővé teszi a földgázprojektek támogatását. A program központi elemét képező Helyreállítási és Rezilienciaépítési Eszköz (Recovery and Resilience Facility, RRF) keretében biztosított 672,5 milliárd eurós összeggel olyan földgázprojektek is finanszírozhatók, amelyek a tiszta energiákra való átállást szolgálják. A földgázalapú villamosenergia- és hőtermelő létesítmények akkor támogathatók az RFF-ből, ha a hozzájuk köthető infrastruktúra üvegházhatást okozó gázkibocsátása a teljes élettartam alatt nem haladja meg a 250 g/kWh mennyiséget. A projektek abban az esetben is kaphatnak támogatást, ha egybeesnek a „lényegesen szén-dioxid-intenzívebb” létesítmények egyidejű bezárásával, és a tagállam hiteles tervet prezentál a megújuló energiaforrásokra vonatkozó 2030-as célok megvalósításának üteméről. Összességében tehát azok a beruházások jogosultak támogatásra, amelyeknél a „kisebbik rossz” elve érvényesül. A döntés komoly lendületet adhat a földgázprojekteknek, és nemcsak a zöld megállapodásban foglaltakat, de az Európai Beruházási Bank (EBB) frissen kidolgozott energetikai hitelezési politikáját is megkérdőjelezi. Ez utóbbi ugyanis éppen azon alapul, hogy 2021 után az EBB csak kivételes és indokolt esetekben finanszírozhat fosszilis tüzelőanyag felhasználását igénylő projekteket.

A földgázzal szembeni kritikák megjegyzik, hogy a fenti kivételek meghiúsítják azokat az elképzeléseket, amelyek a legcsekélyebb mértékű környezetkárosodással járó alternatíva alkalmazásán alapulnak. Ezek alapján ugyanis az új beruházások hatásait abszolút értékben kellene figyelembe venni – megvalósításukkor pedig az elérhető legjobb technológiát (best available technology, BAT) alkalmazni –, és nem egy elavultabb, sokkal szennyezőbb technológiához hasonlítani egy kevésbé rossz opciót. Ugyanúgy vonatkozik mindez az újabb gáztüzelésű létesítményekre is. Ezek hatását a szénerőművek helyett az olyan naperőművekhez és szélerőművekhez kellene hasonlítani, amelyek amellett, hogy sokkal zöldebbek, technológiai és gazdasági szempontból is megvalósítható alternatívát jelentenek.

Az Európai Bizottság Energiaügyi Főigazgatóságának egységvezetője, Florian Ermacora egy tavalyi nyilatkozatában azt az álláspontot képviselte, hogy a zöld megállapodásban vállalt 2050-es célkitűzések eléréséig az Európai Unió energiaszükségletének kielégítésére a villamos energia mellett továbbra is szükség lesz kiegészítő kapacitásként a földgázra. Az akkumulátorok folyamatos fejlődése ugyan óriási löketet ad majd a hálózatok kiegyensúlyozásának, de valós ellátási egyensúlyt aligha lehet fenntartani megfelelő gáztartalékok nélkül. Többen osztják a véleményét, miszerint a nukleáris energia csupán az alapterhelés ellátására alkalmas, így a további igények kielégítése céljából elengedhetetlen a földgáz használata. Ugyan ellentmondásosnak tűnhet, de az elképzelések szerint a földgáz használata kihagyhatatlan lépés a karbonsemlegesség felé vezető úton. Ám a zöld megállapodásban vállalt 2050-es célkitűzések megvalósításában a földgáz mellett a hidrogénre is jelentős szerep hárul.

A hidrogén körüli felhajtás

Habár a periódusos rendszer első eleme, a hidrogén standard körülmények között egy színtelen gáz, az utóbbi időben igencsak „színes” jelzőkkel illetik. Nem csupán energiahordozóként került a figyelem középpontjába, hanem hatékony energiatároló eszközként is. A zöld hidrogén elektromos árammal történő vízbontás, azaz elektrolízis során jön létre. Az elektrokémiai reakcióval előállított H2 molekula azért kapja a „zöld” jelzőt, mert a víz bontásához használt elektromos áram karbonmentes forrásból származik. Mellette megkülönböztetünk kék és szürke hidrogént, amelyek földgáz és kőszén felhasználásából nyerhetők, vagyis mindkét esetben fosszilis energiahordozóból. A kék hidrogén annyival környezetbarátabb megoldás, hogy a gyártás során keletkezett szén-dioxidot visszasajtolják a föld felszíne alá, így alacsonyabb szén-dioxid-kibocsátással jár. Ez utóbbi folyamat nagyjából megfelezheti a kibocsátott szén-dioxid mennyiségét, de még mindig messze áll a karbonsemlegességtől. A hidrogén előállításának költsége többek között az elektromos áram és a földgáz árától, illetve – kék hidrogén előállítása esetén – a szén-dioxid visszasajtolásának költségétől függ.

A termelés 99%-a jelenleg földgáz és kőszén felhasználásával előállított H2
Forrás: KPMG

Környezetvédelmi szempontból valóban kecsegtető a hidrogén használatának lehetősége, legfőképpen a megújuló forrásból származó áram tárolásának területén jelenthet áttörést. Olyan területeken is megoldást jelenthet a hidrogénes energiatárolás, például vízi- és légiközlekedés esetében, ahol az akkumulátorok használata nem optimális. Lakossági energiafelhasználás tekintetében – földgázzal elegyítve vagy a megfelelő infrastruktúra megléte mellett – alkalmazható lakóházak, lakások hőellátására.

Ellenérv persze itt is akad bőven. A hidrogén rendkívül gyúlékony anyag, amelynek energiasűrűsége a benzinének mindössze nagyjából a negyede, így esetében a legnagyobb kihívást a hatékony és biztonságos tárolás és szállítás megoldása jelenti. A kifejezetten alacsony energiasűrűség kompenzálásához nagyobb térfogatú csővezetékekre és tartályokra van szükség. Mivel a hidrogén több fémet – például az acélt vagy az alumíniumot – törékennyé és rideggé tesz, ezért a szállításához és a tárolásához szükséges berendezéseknek speciális anyagból kell készülniük. A hidrogénhez kapcsolódó infrastruktúra kiépítése tehát nagyon költséges. Emellett előnytelen, hogy az elektrolízissel előállított hidrogén villamos energiává történő visszaalakítása nagy energiaveszteséggel jár, így a teljes tárolási ciklus hatékonysága nagyon alacsony: a Nemzetközi Energiaügynökség szerint 30% alatti. A megújuló forrásból származó hidrogén sikere a jövőbeli technológiai feltételektől is függ – például a zöld hidrogén előállításához szükséges elektrolizáló berendezések árának változásától vagy az elektrolízis esetleges hatékonyságnövekedésétől. Az újonnan létrejövő hidrogén-infrastruktúra elégséges kihasználtságához ráadásul bőséges mennyiségű megújuló energiaforrásból termelt villamos energiára lenne szükség. A megújuló alapú villamosenergia-termelés jelentős felgyorsítása nélkül azonban az Európai Uniónak továbbra is a szürke és kék hidrogénre kell támaszkodnia. A jelenlegi tendenciák mellett pedig fennáll az esélye annak, hogy a zöld hidrogén elterjedéséig csupán átmenetinek szánt kényszermegoldások hosszú távon is állandósulnak.

A környezetvédelemmel és emberi jogokkal foglalkozó nemzetközi szervezet, a Global Witness 2021 februárjában megjelent tanulmánya szerint csak az elmúlt szűk egy évtizedben 440 millió eurót áldozott az Európai Unió hét olyan földgázvezeték-projektre, amelyek építése leállt, illetve valószínűleg már nem is folytatódik. Ennek jelentős részét a Bulgáriát, Romániát, Magyarországot és Ausztriát összekötő BRUA-gázvezetékre fordították. Összességében nagyjából 5 milliárd euró folyt el 41 különböző gázinfrastruktúrához köthető projektre.

Befejezetlen földgázprojektek
Forrás: Global Witness

A hidrogén alkalmazásának kiegyensúlyozott támogatása érdekében egy 2020-as bizottsági közlemény 24 és 42 milliárd euró között állapította meg az elektrolizátorokba irányuló beruházások optimális összegét. A becslések szerint a hidrogén szállítására, elosztására és tárolására további 65 milliárd eurónyi beruházásra lesz szükség. Az Európai Bizottság közlése szerint a „2×40 ütemterv” 2030-ig 40 GW megújuló hidrogén-elektrolizáló kapacitás megépítését tervezi az Európai Unióban, és további 40 GW-tal számol ukrajnai és észak-afrikai beruházások révén. Egy effajta integrált hidrogénpiacnak ugyanaz lenne a célja, mint a legtöbb európai energetikai törekvésnek: az orosz gázimporttól való függés csökkentése.

Az uniós energiaellátás földgáztól való függetlenítésére tett törekvésekben azonban alapvető ellentmondás rejlik. A gázinfrastruktúra fejlesztésére irányuló PCI-projekteket ugyanis a Földgázpiaci Szállításirendszer-üzemeltetők Európai Hálózata (European Network of Transmission System Operators for Gas, ENTSOG) ajánlja be az Európai Bizottságnak. A földgázkapacitások bővítésében érdekelt ENTSOG központi szerepe a döntéshozatali mechanizmusban már önmagában kétségeket ébreszt. Mindezt tetézi, hogy az uniós hidrogénstratégiára vonatkozó frissített bizottsági javaslat az intelligens földgázhálózatok PCI-státuszra való jogosultságát – egyfajta kiskapuként – engedélyezi. Nem véletlen, hogy Jonathan Gant, a Global Witness vezető földgázpiaci szakértője szerint „az Európai Bizottság javaslata nem képes feloldani azt az alapvető összeférhetetlenséget, amelyet az okoz, hogy az ENTSOG-ot a projektkiválasztási folyamat kulcsfontosságú részeivel bízzák meg.”

A transzeurópai energiaipari infrastruktúrára vonatkozó iránymutatások aktualizálásáról 2021 végére várható politikai konszenzus. Mint látjuk, az energia megújuló alapú és fosszilis tüzelőanyagokat felhasználó előállítási módjainak versengése folyamatos. A hidrogén körüli felhajtást kihasználva az Európai Bizottság egyik fő célja, hogy az Európai Unió fokozatosan áttérjen a zöld hidrogén használatára, és büszkén lengethesse a csaknem teljesen karbonsemleges kontinens győzelmi zászlaját. Továbbra is kérdéses azonban, hogy az ambiciózus tervek mögött rejlik-e valós politikai akarat azok megvalósítására.

 

A nyitókép forrása: petrmalinak/Shutterstock