Pompy ciepła czy wodór – która technologia lepsza do ogrzewania?
Naukowcy z ETH Zürich przeprowadzili badania, w których porównali potencjał ogrzewania budynków za pomocą pomp ciepła i wodoru. Przeanalizowali 13 scenariuszy dekarbonizacji ogrzewania w 27 państwach członkowskich Unii Europejskiej i Wielkiej Brytanii.
Polityka klimatyczna w krajach Unii Europejskiej i Ameryki zakłada ograniczanie stosowania konwencjonalnych paliw i zastępowanie ich ekologicznymi źródłami energii. Ma to przyspieszyć proces dekarbonizacji oraz uniezależnienia się od kopalnych paliw ze Wschodu. Według szacunków dotychczas ogrzewanie domów odpowiada za około 13 proc. emisji gazów cieplarnianych w UE i Wielkiej Brytanii.
Wśród mocno promowanych obecnie technologii OZE są pompy ciepły i systemy oparte na wykorzystaniu wodoru. Naukowcy z ETH Zürich (Eidgenössische Technische Hochschule), tj. Szwajcarskiego Federalnego Instytutu Technologii, postanowili sprawdzić, która metoda dekarbonizacji okaże się lepsza w kontekście ogrzewania budynków.
Wyniki analiz pokazują, że optymalnym sposobem na szybką dekarbonizację będzie wykorzystanie pomp ciepła zamiast rozwijania technologii wodorowej.
Wodór zielony i niebieski
W ramach badań dotyczących wodoru naukowcy przyjęli dwa scenariusze: wykorzystanie wodoru zielonego i niebieskiego. Za zielony wodór uznaje się ten wytwarzany w wyniku rozdziału cząsteczek wody w elektrolizerach przy użyciu niskoemisyjnej energii elektrycznej. Z kolei wodór niebieski pozyskiwany jest w procesie wykorzystującym paliwa kopalne, jednak nie dochodzi w nim do uwalniania CO2, gdyż gaz ten jest wychwytywany i przechowywany.
Obie technologie wodorowe zostały skonfrontowane z zastosowaniem pomp ciepła. Badacze przeanalizowali 13 scenariuszy dekarbonizacji ogrzewania w 27 państwach UE i Wielkiej Brytanii. Analiza obejmowała predykcję aż do roku 2040.
Pompy ciepła lepszym rozwiązaniem
W ramach badań naukowcy stwierdzili, że elektryfikacja na dużą skalę i wykorzystanie pomp ciepła do ogrzewania budynków zapewnią najlepszy ogólny wynik w procesie dekarbonizacji atmosfery. Podobne wnioski dotyczą pozostałych aspektów środowiskowych oraz korzyści ekonomicznych.
Jako uzasadnienie swoich teorii naukowcy z ETH Zürich podają, że ogrzewanie budynków niebieskim wodorem jest wciąż ogrzewaniem za pomocą paliwa pozyskiwanego z surowców nieodnawialnych, a proces wychwytywania i magazynowania CO2 wciąż nie jest doskonały.
W przypadku zielonego wodoru wyliczają, że choć jest on rzeczywiście niskoemisyjny, to koszty jego produkcji obecnie są zbyt wysokie. Wykazano, że jest nieekonomiczny ze względu na skalę wymaganej infrastruktury OZE (nawet pięć razy więcej energii wiatrowej i słonecznej). Ponadto czynnikiem napędzającym wzrost kosztów wodoru są wysokie koszty użytkownika związane z lokalnym magazynowaniem gazu.
W takim scenariuszu trudno obecnie mówić o konkurencyjności zielonego wodoru względem pomp ciepła. Naukowcy dodają również, że zaledwie 0,04 proc. produkowanego wodoru można dziś uznać za wodór ekologiczny.
Wyniki badań naukowcy przedstawili w artykule opublikowanym w „ScienceDirect”.
Radosław Błoński
redakcja@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy Gramwzielone.pl Sp. z o.o.
„Elektryfikacja wszystkiego” to zwiększenie pola magnetycznego, a o tym jakoś eksperci milczą, czy to wyjdzie na zdrowie nie sądzę… i nadal nikt nie wspomina, że pompa to nie perpetum mobile i przy ujemnych temperaturach znacząco spada jej wydajność.
Pompy są najlepsze ponieważ konsument nie będzie sam produkował wodór. A tym samym jest narażony na ekstremalne wahania cen w kryzysach. Pompa ciepła i PV dają mu bezcenną niezależność i stałe koszta. Należy tylko zwiększyć nakłady na badania by były wydajniejsze.