“Ha emlékszik, hogy gyerekkorában lufit fújt vagy turmixot fújt, akkor az arca fájt, mert a buborékképződéshez energiabüntetés társul.”

Paul Barrett, a Hysata nevű ausztrál zöldenergetikai cég dublini születésű vezérigazgatója magyarázza a tervet, hogy a világ legolcsóbb hidrogénjét hozzák létre – a buborékok kiküszöbölésével.

A Sydney-től délre fekvő Port Kemblában, egy ipari központban működő vállalat az elektrolízis néven ismert eljárást alkalmazza, amelynek lényege, hogy a vízen keresztül áramot vezetve hidrogénre és oxigénre bontják a vizet.

A Hysata azonban kifejlesztett egy speciális anyagot, amely a vízben helyezkedik el, és amely állítása szerint sokkal hatékonyabbá teszi az elektrolízerét, mint a konkurens termékek.

A vállalat szerint a hagyományos módszerekhez képest 20%-kal kevesebb elektromos áram felhasználásával képes egy kiló hidrogént előállítani.

A hidrogén a bolygó legnagyobb mennyiségben előforduló eleme, és ami döntő fontosságú, hogy üzemanyagként vagy ipari folyamatokban történő felhasználásakor nem keletkezik szén-dioxid (CO2).

Sokan a hidrogénben látják a választ a szén-dioxid-kibocsátás csökkentésére, különösen a nehéziparban, például az acélgyártásban és a vegyipari termelésben.

A hidrogéngyártás négyféle – zöld, szürke, kék és fekete – változatban létezik.

A zöld változatot megújuló energiával állítják elő, a szürke metán szén-dioxidra és hidrogénre való hasításából származik, míg a kéket ugyanígy állítják elő, de a CO2 mellékterméket megkötik és tárolják.

A fekete hidrogén előállítása részben szén elégetéséből származik.

Ha azonban át akarunk térni a zöld hidrogénre, akkor a hidrogénellátást tömegesen növelni kell.

“A legnagyobb kihívást valószínűleg az jelenti, hogy a zöld hidrogén előállítása elég közel legyen a keresleti ponthoz, és hogy szabályozni tudjuk a kínálatot” – magyarázza Dr. Liam Wagner, a perthi Curtin Egyetem docense.

“A termelés hatékonysága és az ezen folyamatok működtetéséhez szükséges energia mennyisége a legnagyobb határ.”

Ausztrália természeti erőforrásokban gazdag, és régóta a világ kőbányája. Exportorientált ország; szénje segítette Japán energiaellátását, míg vasérce Kína növekedésének nagy részét támogatta. Sokan remélik, hogy a hidrogén is követheti őket.

“A hidrogén kilátásai az energiaexport olyan országokba történő exportálásában rejlenek, amelyek nem tudnak elegendő saját energiát előállítani, akár folyékony formában lévő hidrogénként, akár ammónia formájában, ami szerintem a legvalószínűbb” – teszi hozzá Dr. Wagner.

Hysata reméli, hogy ebben szerepet játszhat. A készüléket eredetileg az Új-Dél-Wales államban található Wollongong Egyetem kutatói találták ki.

A hagyományos elektrolízisben a vízben lévő buborékok ragadósak lehetnek és rátapadhatnak az elektródákra, ami eltömíti a folyamatot és energiaveszteséghez vezet.

A Hysata egy szivacsszerű anyag használatával az elektródák között kiküszöböli ezeket a zavaró buborékokat.

“Ez nem különbözik a konyhai szivacstól abban a tekintetben, hogy mit csinál. Csak sokkal vékonyabb” – mondja Barrett úr.

“Elég könnyen és szuper alacsony költséggel gyártható” – teszi hozzá.

A hidrogénágazat számára a költségek és a hatékonyság jelentette a legnagyobb akadályt, de a Hysata nemrégiben 111 millió dolláros (87 millió font) beruházást hajtott végre, hogy növelje a termelését.

“Amiről mi beszélünk, az természetes hidrogén, amely közvetlenül a földből származik” – magyarázza Dr. Ema Frery, a CSIRO, Ausztrália nemzeti tudományos ügynökségének egyik kutatócsoport-vezetője.

“Sok Ausztráliában található kőzet képes hidrogént előállítani. Rengeteg régi gránitunk van, amelyek már közel vannak a felszín alatti rétegekhez, és radiogén folyamatok révén hidrogént tudnak termelni”.”

Az úgynevezett geogén hidrogént fehér vagy arany hidrogénnek is nevezik.

Dr. Frery, a francia származású, Nyugat-Ausztráliában élő geotudós azt vizsgálja, hogyan lehetne gazdaságosan kitermelni, tárolni és felhasználni.

“Egy hagyományos hidrogénrendszer állhat olyan kőzetből, amely adott sebességgel képes hidrogént termelni, migrációs útvonalakból és egy tározóból, ahol a hidrogén tárolható.

“A tározó tetején lévő felszíni szivárgások jelezhetik a mélyben lévő hidrogénrendszer jelenlétét” – mondja. “Ez más országokban is megtörténik. Maliban az emberek több mint tíz éve természetes hidrogént termelnek ki a földből, hogy áramot termeljenek egy helyi falu számára”.”

A kutatómunka ellenére egyesek kételkednek abban, hogy a hidrogén nagy exportcikk lesz Ausztrália számára.

Ezek egyike az Institute for Energy Economics and Financial Analysis (IEEFA), egy globális kutatószervezet, amely a megújuló energiaforrások használatát támogatja.

Amandine Denis-Ryan, az IEEFA ausztráliai vezérigazgatója szerint a hidrogén Ausztráliából történő exportjának “semmi pénzügyi értelme” nem lenne.

“A hidrogénszállítás megfizethetetlenül drága lenne. Rendkívül alacsony hőmérsékletet és nagy mennyiséget igényel, és nagy veszteségekkel jár. A hidrogén helyben történő felhasználásának sokkal több értelme van.”

Reméli, hogy a kormányzati támogatásokat nem fogják ilyen projektekre “elpazarolni”.

Az új technológiák és eljárások, akárcsak az elektródákon lévő buborékok, mindig találnak olyan gátló pontokat, ahol a fejlődés akadályokba ütközik, és ahol a kétségek felerősödnek, de a hidrogén fejlődésének tervezői biztosak abban, hogy a hidrogénnek kulcsszerepet kell játszania az energetikai átállásban.

Bahman Shabani, a melbourne-i RMIT Egyetem mérnöki karának professzora a megújuló energiából származó többletenergia tárolásán dolgozik egy elektrolízer, egy tárolótartály és egy üzemanyagcella segítségével, amelyek együttesen úgy működnek, mint egy akkumulátor.

“A hidrogén világszerte egyre népszerűbb. Ha megnézzük például a beruházások szintjét Kínában, Japánban, Németországban, Európában általában, az Egyesült Államokban, mindannyian felismerik ennek a területnek a fontosságát”.