Автор: Водень — найпоширеніший елемент у Всесвіті, але у вільному вигляді на Землі його майже немає, тому його доводиться виробляти. Нині переважна частина світового водню отримують із природного газу, і цей процес супроводжується значними викидами вуглекислого газу. Такий водень називають сірим. Якщо викиди вловлюють і зберігають, його позначають як блакитний. Зелений водень отримують електролізом води з використанням електроенергії з відновлюваних джерел, і саме він розглядається як справді кліматично нейтральний варіант.
Електролізер розщеплює воду на водень і кисень за допомогою електричного струму. Існує кілька типів установок, найпоширеніші — лужні та з протонообмінною мембраною, а також твердооксидні, що працюють за високих температур. Ключове питання полягає в ціні: зелений водень поки що значно дорожчий за сірий, а його вартість залежить передусім від вартості електроенергії та завантаження обладнання. Звідси інтерес до регіонів із дешевою сонячною чи вітровою енергією.
Головна цінність водню — у галузях, які важко електрифікувати. У металургії його розглядають як заміну вугілля при виробництві сталі: пілотні заводи у Європі вже відпрацьовують технології прямого відновлення заліза. Хімічна промисловість, зокрема виробництво аміаку для добрив, вже споживає величезні обсяги водню, і заміна сірого на зелений дала б відчутний кліматичний ефект. Водень також розглядають для важкого вантажного транспорту, суден і, у вигляді синтетичного пального, авіації. Крім того, він може слугувати сезонним накопичувачем енергії, коли надлишок літньої сонячної генерації перетворюють на водень для використання взимку.
У той же час скептики наводять слушні заперечення. Весь ланцюг від електрики через водень назад до електрики втрачає значну частину енергії, тому для легкових авто й опалення будинків прямі електричні рішення, такі як акумулятори й теплові насоси, ефективніші. Водень важко зберігати й транспортувати: він займає великий обсяг, потребує високого тиску або глибокого охолодження і може робити крихкими деякі метали труб. Інфраструктури заправок і трубопроводів майже немає. Низка анонсованих проєктів була скасована або відкладена через зростання витрат.
Україна належить до країн, які розглядають водень як потенційний експортний напрямок завдяки великому ресурсу відновлюваної енергії, розвиненій газотранспортній системі та близькості до європейського ринку. Реалізація, однак, залежить від відновлення енергетики, інвестицій і узгоджених правил із Європейським Союзом.
Найреалістичніший сценарій — спершу заміна сірого водню зеленим там, де він уже використовується, потім поступове проникнення у металургію й важкий транспорт. Для решти застосувань водень навряд чи стане універсальним рішенням, а скоріше точковим інструментом для найскладніших ділянок декарбонізації.
