Ropa, uhlí, zemní plyn, to všechno jsou zdroje energie, které každý den uvádí do pohybu kolos lidské populace. Bez nich by se zastavila doprava, zhasla by světla, vychladla topení a nefungoval by třeba ani Instagram. Bohužel pro naši planetu stále představují ten nejlevnější způsob, jak energii získávat, což by se mohlo do budoucna změnit. Je to totiž také velmi špinavý způsob.

Klíč k čistší budoucnosti se možná ukrývá na našich skládkách, v odpadkových koších, ale i řekách a oceánech. Řeč je o odpadu, tedy věcech, které nepotřebujeme, ovšem z naší planety je nejsme schopni efektivně odstranit. Postarat by se o to mohla továrna, která začne v příštím roce růst u města Lancaster v Kalifornii. Tento závod bude zpracovávat odpad, přičemž výsledným produktem nebude teplo, ani prefabrikát, ale prvek, který může změnit svět k nepoznání.

Pokud očekáváte senzaci v podobě něčeho doposud nepoznaného, pak vás musíme zklamat. V Lancasteru bude vyráběna látka, jejíž přítomnost si lidstvo uvědomuje již od roku 1766. Právě v tomto roce totiž britský chemik a fyzik Henry Cavendish objevil chemický prvek známý jako vodík.

O tom, jak moc je vodík důležitý pro fungování naší planety, by mohly být sepsány celé sborníky. V budoucnu by se nemuselo jednat jen o strategicky důležitý prvek pro fungování života na zemi, ale i pro fungování celé naší společnosti, podobně jako je tomu v případě ropy či uhlí.

Prvek měnící svět

Potenciál vodíku je obrovský. Jeho správné využívání by mohlo zásadní měrou redukovat emise vypouštěné do ovzduší. Mohl by nahradit využívání zemního plynu i fosilních paliv. A zelenou proměnou by díky němu mohla projít celá řada odvětví, jako je doprava, těžký průmysl i odpadové hospodářství.

Aby se tak skutečně stalo, je nejdříve nutné srazit ceny vodíku, lépe řečeno nalézt způsob jeho výroby, který by byl efektivnější než současné postupy. I přesto, že se v poslední době objevilo několik zajímavých alternativ získávání vodíku, nejčastěji je vyráběn za využití spalování fosilních paliv, případně pomocí energeticky náročné elektrolýzy vody.

V prvním případě rozhodně nemůžeme mluvit o ekologickém postupu. V druhém případě sice ano, ovšem pouze za předpokladu, že je vyráběn za využití energie pocházející ze 100% obnovitelných zdrojů, která je velmi nákladná.

V továrně společnosti SGH2 v Lancasteru by měl být vodík vyráběn z odpadu a inovativní metodou, díky čemuž je cena výroby podstatně nižší než u jiných postupů. Mimo to přináší i další výhody, jako je daleko menší množství produkovaných emisí spolu s likvidací odpadu a také velký objem produkce.

Právě město Lancaster, které se stane spoluvlastníkem továrny, bude dodávat tolik potřebný odpad. Ročně by se mělo jednat až o 42 tisíc tun recyklovaného odpadu, ze kterých by mělo být možné vyrobit až 3,8 milionu kilogramů vodíku ročně. To je množství až trojnásobně vyšší, než jaké je schopné vyprodukovat doposud fungující zařízení na výrobu vodíku.

Zelený vodík

K výrobě je využívána speciální technologie, kterou vymyslel vědecký pracovník NASA Salvador Camacho ve spolupráci s biofyzikem a lékařem Robertem T. Doem, který nyní působí coby ředitel SGH2. Díky jejich postupu je možné vyrábět vodík z materiálů, jako je plast, textil, pneumatiky a papír, jehož zpracování bude hrát významnou roli právě v Lancasteru.

Za celou technologií stojí několikaletý výzkum, na který bylo dohlíženo po technologické i finanční stránce experty z Deutsche Bank, Barclays i Shell New Energies.

„Jedná se o přelomovou technologii. Řeší nejen naše problémy s kvalitou ovzduší a klimatické změny produkcí čistého vodíku. Řeší také naše problémy s plasty a odpady tím, že je přeměňuje na zelený vodík, a činí tak za náklady mnohem nižší než kterýkoli jiný výrobce zeleného vodíku,“ řekl Rex Parris, muž, který stojí v čele města Lancaster.

„Cenově dostupný, sériově vyráběný a spolehlivý zelený vodík je chybějící článek potřebný k dekarbonizaci světa. Jsme jedinou společností na světě, která dokáže dodat zelený vodík, který je nákladově konkurenceschopný s nejlevnějším a nejšpinavějším vodíkem vyrobeným z uhlí a plynu a mnohem levnější než jiný zelený vodík,“ doplňuje Robert Do.

Že jsou jejich slova podložena skutečnými poznatky, potvrdil i Bloomberg ve více než zajímavé studii věnované vodíku a jeho potenciálu. V něm je uvedeno, že pokud by byl tento prvek získáván ekologickou cestou, mohl by v budoucnu nahradit až 34 % emisí produkovaných spalováním fosilních paliv napříč průmyslovými odvětvími.

Čtyři tisíce stupňů

Metoda SPEG (Solena Plasma Enchanced Gasification) dokáže vytvářet vodík daleko ekologičtěji než jiné, taktéž ekologické postupy, přičemž je produkce i pětkrát až sedmkrát levnější. Vstupní materiál, tedy odpad, je při procesu termální katalýzy zplynován při teplotách od 3,5 tisíce až po 4 tisíce °C.

Navíc o něj není nouze a je levný. Jen v České republice se v roce 2018 vyprodukovalo za jediný rok téměř 38 milionů tun odpadu. Zároveň jej máme v dostatečných zásobách i na skládkách, které do vzduchu uvolňují problematický metan, a odpad je bohužel k nalezení i ve volné přírodě, nejčastěji ve vodních tocích a oceánech. Tato technologie by tedy mohla pomoci člověku alespoň částečně řešit problematiku, jak s odpadem nakládat.

Podle odhadů Bloombergu by měl být zelený vodík vyráběn v roce 2030 natolik efektivně, že jeho cena spadne z aktuálních 2,5 až 6,8 dolaru na částku 2 dolary. SGH2 však dokáže vodík za tuto cenu vyrábět již nyní.

Pokud závod v Lancasteru poběží bez problémů, mohly by další podobné komplexy vznikat všude po světě. SGH2 konkrétně vyjednává možnosti v zemích, jako je Francie, Polsko, Rusko, Saúdská Arábie, Turecko, Japonsko, Čína, Brazílie, Austrálie a dalších.

Konkrétně závod v Lancasteru by měl po plném spuštění svého provozu, které je naplánováno na začátek roku 2023, zaměstnávat 35 zaměstnanců. První stavební práce by měly být zahájeny již začátkem příštího roku.

Výběr Kalifornie jako místa, kde vyrábět levný vodík, není náhodné. Spolu s továrnou by zde měla vyrůst i celá řada vodíkových čerpacích stanic určených pro majitele vodíkových automobilů. A právě Kalifornie je spolu s Japonskem pro takovéto progresivní inovace zemí zaslíbenou.