Πως οι χώρες της Νοτιοανατολικής Μεσόγειου μπορούν να πρωτοπορήσουν στην οικονομία του υδρογόνου;

21 05 2019
Η ενεργειακή βιομηχανία είναι ένας από τους λίγους βιομηχανικούς τομείς που επηρεάζουν την ευημερία κάθε χώρας, ωστόσο μεγάλο μέρος της παγκόσμιας ενέργειας, παράγεται και καταναλώνεται σήμερα με τρόπους που επιβαρύνουν το περιβάλλον. Η απάντηση εδώ έρχεται με τη χρήση των αειφόρων τεχνολογιών με χαμηλές ή μηδενικές εκπομπές, δηλαδή στη μετεξέλιξη και στον εκσυγχρονισμό του σημερινού ενεργειακού μοντέλου. Οι έξυπνες αειφόρες ενεργειακές τεχνολογίες μπορούν να συμβάλλουν στην κάλυψη των μελλοντικών αναγκών μας και απαιτείται προσεκτικός προγραμματισμός, προηγμένη τεχνολογία και καινοτόμες λύσεις. Αναμένεται ότι οι αλλαγές από δω και μπρος θα γίνουν σε διάστημα λίγων δεκαετιών, θα είναι δηλαδή σαρωτικές συγκρινόμενες με τη μέχρι τώρα εξέλιξη. Μακροπρόθεσμα, με τους σημερινούς ρυθμούς απεξάρτησης από την οικονομία του άνθρακα, εκτιμάται ότι το υδρογόνο θα πετύχει μερίδιο 90% της αγοράς γύρω στο 2100, εκτός βέβαια κι αν υπάρξει επιτάχυνση των αλλαγών και μια πιο αποφασιστική στροφή σε μια οικονομία του υδρογόνου.

Για παράδειγμα, σήμερα το πετρέλαιο κατέχει σημαντική θέση στην ΕΕ αφού χρησιμοποιείται ευρέως στον βιομηχανικό τομέα, στον οικιακό τομέα και στις μεταφορές. Επίσης, το φυσικό αέριο χρησιμοποιείται σε όλους τους τομείς και επιπλέον στην ηλεκτροπαραγωγή μαζί με τον άνθρακα και την πυρηνική ενέργεια. Βαίνοντας προς την οικονομία του υδρογόνου αναμένεται ότι αρχικά η χρήση του πετρελαίου θα περιοριστεί για την κάλυψη μόνο αναγκών του τομέα των μεταφορών. Πρωταγωνιστής, πλέον, σε όλους τους τομείς θα είναι το φυσικό αέριο. Επίσης, μέρος του φυσικού αερίου θα αναμορφώνεται και θα παράγεται υδρογόνο το οποίο είναι καύσιμο φιλικό προς το περιβάλλον. Επίσης, θα αρχίζουν να δημιουργούνται οι πρώτες κοινότητες υδρογόνου όπου θα παράγουν πράσινο υδρογόνο, δηλαδή υδρογόνο από ανανεώσιμα συστήματα διασπαρμένης παραγωγής. Τα πρώτα συστήματα ηλεκτροπαραγωγής υδρογόνου θα βρίσκονται πλέον σε εμπορική βάση και θα καλύπτουν μέρος της ζήτησης σε ηλεκτρική ενέργεια με μηδενικές εκπομπές ρύπων και διοξειδίου του άνθρακα. Κατά την πλήρη μεταστροφή από τη σημερινή οικονομία των υδρογονανθράκων στην οικονομία του υδρογόνου, το πετρέλαιο δεν θα χρησιμοποιείται πλέον αφού αναμένεται ότι θα γίνεται χρήση του υδρογόνου σε μεγάλη κλίμακα το οποίο θα παράγεται είτε από αναμόρφωση του φυσικού αερίου είτε από αεριοποίηση του άνθρακα είτε από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Η ΕΕ θα έχει πλέον μετατρέψει την υφιστάμενη οικονομία της σε οικονομία υδρογόνου.

Βαίνοντας προς την οικονομία του υδρογόνου το μελλοντικό ηλεκτρικό σύστημα θα αποτελείται από κεντρικούς ηλεκτροπαραγωγούς σταθμούς με καθαρές και φιλικές προς το περιβάλλον τεχνολογίες, που θα παράγουν το βασικό φορτίο (ίσως μαζί με πυρηνικές μονάδες ηλεκτροπαραγωγής). Παράλληλα, στο ηλεκτρικό σύστημα θα είναι ενσωματωμένα (σε μεγάλη κλίμακα) συστήματα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας όπως, αιολικά και φωτοβολταϊκά και συστήματα διασπαρμένης παραγωγής. Επίσης, μηχανισμοί αποθήκευσης αναμένεται να αναπτυχθούν όπως είναι η παραγωγή και η αποθήκευση υδρογόνου και η χρήση του για ηλεκτροπαραγωγή όταν χρειάζεται. Για παράδειγμα, κατά τις νυκτερινές ώρες όπου η ζήτηση είναι χαμηλή, σήμερα λόγω τεχνικών προβλημάτων μερικά αιολικά πάρκα δεν μπορούν να δεσμευτούν στο ηλεκτρικό σύστημα. Όμως, μελλοντικά, με τη χρήση μηχανισμών αποθήκευσης θα μπορούν να δεσμεύονται, όποτε υπάρχει αιολικό δυναμικό και στην περίπτωση που δεν μπορούν να διοχετεύουν απευθείας την παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια στο σύστημα (π.χ., λόγω χαμηλής ζήτησης) θα μπορούν να παράγουν υδρογόνο με ηλεκτρόλυση του νερού. Το υδρογόνο θα μπορεί να αποθηκεύεται και να χρησιμοποιείται κατά τη διάρκεια της ημέρας όπου η ζήτηση είναι ψηλή ή στους υπόλοιπους ενεργειακούς τομείς όπως στις μεταφορές. Οι κεντρικοί ηλεκτροπαραγωγοί σταθμοί θα παράγουν στη μεγίστη τους ισχύ (άρα στη μέγιστη τους απόδοση), όλο το εικοσιτετράωρο. Η περίσσεια ηλεκτρικής ενέργειας που θα προκύπτει θα μπορεί να χρησιμοποιείται όπως και με τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας για παραγωγή υδρογόνου με ηλεκτρόλυση νερού. Το υδρογόνο θα μπορεί να αποθηκεύεται και να χρησιμοποιείται κατά τη διάρκεια της ημέρας όπου η ζήτηση είναι ψηλή ή στους υπόλοιπους ενεργειακούς τομείς όπως στις μεταφορές.

Μακροπρόθεσμα αναμένεται η εγκατάσταση και η χρήση του έξυπνου υπέρ-δικτύου το οποίο θα ενώνει το ηλεκτρικό συστήματα της Ευρώπης με αυτό της Βόρειας Αφρικής και της Μέσης Ανατολής. Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας θα μπορούν να εγκατασταθούν σε μεγάλη κλίμακα εκεί όπου υπάρχει υψηλό δυναμικό. Για παράδειγμα, αιολικά πάρκα θα μπορούν να εγκατασταθούν στη Βόρεια Θάλασσα και στα δυτικά παράλια της Ευρώπης και της Βορείου Αφρικής. Ηλιακά συστήματα (φωτοβολταϊκά και ηλιοθερμικά) θα μπορούν να εγκατασταθούν στην Νότια Ευρώπη, στη Βόρεια Αφρική και στη Μέση Ανατολή. Τεχνολογίες κυματικής ενέργειας θα μπορούν να εγκατασταθούν στον Ατλαντικό ωκεανό και τεχνολογίες γεωθερμίας στην Ισλανδία. Με αυτή τη γεωγραφική κατανομή των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας καθώς επίσης και με τη χρήση μηχανισμών αποθήκευσης υδρογόνου θα είναι εφικτή η 100% χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο μέλλον.

Έχοντας υπόψη τις πρόσφατες εξελίξεις με την ύπαρξη υδρογονανθράκων στη Νοτιοανατολική Μεσόγειο, καθώς και το έντονο ενδιαφέρον για επενδύσεις ανανεώσιμων πηγών ενέργειας θα πρέπει να κινηθούμε προς μια ενεργειακά βιώσιμη ανάπτυξη συνδυάζοντας έξυπνα τη σωστή διαχείριση των υδρογονανθράκων με την αειφόρο ανάπτυξη για το καλό των επόμενων γενεών. Δηλαδή τη μετατροπή του υφιστάμενου ρυπογόνου ενεργειακού συστήματος των χωρών της Νοτιοανατολικής Μεσογείου σε ένα βιώσιμο ενεργειακό σύστημα που θα βασίζεται σε διαφοροποιημένες πηγές ενέργειας υψηλότερης ενεργειακής απόδοσης με μακροπρόθεσμο στόχο τη στροφή σε μια οικονομία του υδρογόνου για την ενίσχυση της συνεργασίας και της ευημερίας.

Παράλληλα, οι χώρες της Νοτιοανατολικής Μεσογείου μπορούν να πρωτοπορήσουν στην οικονομία του υδρογόνου αφού καταστούν εξαγωγικές χώρες αειφόρου ενέργειας προς την ΕΕ. Αυτό θα μπορούσε να γίνει κατορθωτό με την κατάρτιση κοινού μακροπρόθεσμου στρατηγικού πλάνου με ορίζοντα πέραν του 2060. Η στρατηγική θα λαμβάνει υπόψη μεταξύ άλλων (α) τη σύνδεση των Νοτιοανατολικών χωρών της Μεσογείου με τις Ευρωπαϊκές χώρες μέσω ηλεκτρικών διασυνδέσεων, (β) την ένταξη αειφόρων ενεργειακών τεχνολογιών σε όλες τις χώρες της Νοτιοανατολικής Μεσογείου, (γ) τη χρήση του υδρογόνου μετά το 2030 το οποίο θα παράγεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και από την αναμόρφωση του φυσικού αερίου, (δ) την εξαγωγή ηλεκτρισμού προς τις Ευρωπαϊκές χώρες και (ε) την εξαγωγή υδρογόνου προς τις Ευρωπαϊκές χώρες.

*Δρ. Ανδρέας Πουλλικκάς Πρόεδρος Ρυθμιστικής Αρχής Ενέργειας Κύπρου (nomisma.com.cy)