A hidrogénmobilitás nemcsak a közúti nehézgépjármű közlekedés dekarbonizációját képes lehetővé tenni, hanem egyéb nehezen dekarbonizálható közlekedési ágazatokét is, mint a vasút vagy a hajózás. A legtöbb európai országban már elindult a hidrogénüzemű vasúti közlekedés tesztelése, néhány országban az elmúlt években már a hétköznapok részévé is vált. Magyarországnak fel kell térképeznie ezen technológia lehetőségeit a hazai alkalmazásra. Jelen tanulmány ehhez készít projektkoncepciókat az érintett területeken.
A tanulmány a közlekedési ágazaton belül a vasúti- és víziközlekedésre, illetve a járműmegosztókra, taxikra és mezőgazdasági járművekre fókuszál, azon belül is a hidrogén meghajtású járművekre.
- Hidrogén vasúttal kapcsolatos megállapítások:
- A hidrogén megoldást kínál a vasúti közlekedés dekarbonizációjára, leginkább azokon a területeken, ahol nehéz a villamosítás és nagyok a távolságok az akkumulátoros vonatok alkalmazásához.
- A vasúti technológia kifejlesztésében, tesztelésében és üzemeltetésében élen jár Németország, és a technológia vezető gyártó cége, az Alstom.
- Tekintettel a hidrogénvonatok korlátozott mértékű elterjedésére, a vasúti hidrogénfogyasztás 2021-ben kevesebb mint 0,1 kt volt.
- A hidrogénvonatok gyártása, meglévő modellek átalakítása költséges, amely számos országban jelent belépési korlátot a nagyobb mértékű elterjedéshez.
- Számos ország rendelkezik hidrogénstratégiával, vannak tervek saját fejlesztésű hidrogénvonatokra, azonban ezek rendszerint kezdeti fázisban tartanak, még nincs kiforrott prototípus.
- A közeljövőben a hidrogénvonatok elterjedésére lehet számítani, ami nagyban hozzájárul a közlekedés dekarbonizációjához.
- Hidrogén hajózással kapcsolatos megállapítások:
- A hidrogén és a hidrogénből származó szintetikus üzemanyagok felhasználása iránt a vízi közlekedésben egyre nagyobb az érdeklődés, bár a technológiák kevésbé kiforrottak, mint a közúti és vasúti technológiák.
- Az 1970-1980-as évek óta nehézolaj helyett dízelt alkalmaznak a hajózásban. Katalizátoros fejlesztésekkel korszerűsítik a kipufogó rendszereket, azonban ezek jelentős többlet karbantartási költségek okoznak.
- Néhány európai kikötő bizonyos motortípusokhoz köti a hajók beengedését (zöld motorok priorizálása).
- A belvízi folyamhajózásban bevezetett Green Award certifikáció a minél környezetbarátabb motorok előnyben részesítését hivatott értékelni, mely egyik fontos eleme lehet az egyre növekvő LNG és bio-LNG üzemanyagok alkalmazása.
- Jelenleg a Finn Öbölbe és az Északi tenger területére tervezik bevehetni az LH2 üzemanyaghasználatot.
- Európában elsősorban Norvégiában szorgalmazzák a hajózási emisszió csökkentését (az ország célkitűzései szerint a hajózásból származó károsanyag-kibocsátást 2030-ig 50%-kal kell csökkenteni).
- Az üzemanyagcellás hajózás követelményei jelenleg még nem teszik lehetővé a kereskedelmi forgalmat. Jelenleg több európai országban is folyamatban vannak fejlesztések és demonstrációs projektek már léteznek, amelyek rálátást nyújtanak milyen irányban kell és lehet elindulni a fejlesztésekkel.
- Európán kívül is vannak hidrogén hajózási pilot projektek (pl. USA, Japán).
- A hidrogén vízi közlekedésben való elterjedéséhez szükséges a hidrogén ellátási lánc fejlesztése, illetve a hidrogén árának csökkenése. Amennyiben sikerül megvalósítani, többek között elérhető lesz a gyorsabb tankolás, a hidrogén technológia hozzá fog járulni a hajózási szektor dekarbonizációjához.
- Hidrogén taxi és car-sharing megoldássokkal kapcsolatos megállapítások:
- 2014-ben jelent meg az első hidrogén üzemanyag-cellás személyautó, a Toyota Mirai.
- 2015-től a taxi szolgáltatások és az autómegosztó szolgáltatások terén is megjelent a hidrogén technológia, köszönhetően a Hydrogen Mobility Europe 2 (H2ME 2 és a Zero Emission Fleet Vehicles for European Roll-out projekteknek (180 személyautó üzembehelyezése Londonban, Párizsban és Koppenhágában).
- 2016-től Münchenben indult el a világ első hidrogén üzemanyagcellás autómegosztási szolgáltatása a Linde leányvállalataként.
- Pozitívak az első tapasztalatok a technológiával kapcsolatban, mind a hatótáv, mind az üzembiztonság (kevés meghibásodás, gyors töltési lehetőség), mind pedig az utaselégedettség szempontjából.
- Az eddigi tapasztalatok azt mutatják, hogy azok a projektek sikeresek, amelyek hidrogén stratégián, hidrogén ökoszisztéma kialakításán és a teljes hidrogén értéklánc megtervezésén alapultak és a felhasználói oldalt is integrálják, mint pl. taxi, autómegosztás, harmadik fél általi használat, logisztika stb.
- A hidrogén töltőállomások önálló telepítése egyelőre nem tud eredményes lenni az alacsony kereslet miatt (több példát is látunk arra, hogy veszteségesen üzemetetett hidrogén üzemanyagtöltő állomást bezártak (pl. Londonban).
- Hidrogén mezőgazdasági járművekkel kapcsolatos megállapítások:
- A mezőgazdasági gépek tekintetében a hidrogén technológia még gyermekcipőben jár, néhány pilot projekt indult az elmúlt években, amelyek célja a hidrogén üzemű traktorok fejlesztésével, bevezetésével kapcsolatos tapasztalatgyűjtés. A terület nagy úttörője a New Holland, mezőgazdasági cég, illetve a német Fendt vállalat.
- A nemzetközi példák alapján a hidrogén meghajtású mezőgazdasági járművek elterjedésének jelenleg korlátot jelent a hidrogén ellátási lánc kiforratlansága.
- A mezőgazdaságban lehetőséget jelenthet az, ha a gazdálkodók az ellátási lánc kiforratlanságát megkerülve, helyben, maguk állítanák elő a zöld hidrogént, megújuló energiaforrások felhasználásával. Ezek telepítése ugyan költséges lehet, de a szabályozási és finanszírozási környezet is egyre inkább kívánja a fenntartható törekvéseket, a károsanyag-kibocsátás csökkentését.
- A hidrogén mezőgazdasági gépek legnagyobb előnye, hogy használatukkal csökken a gazdaság károsanyag-kibocsátása, mivel az üzemanyagcellás gépek pusztán vízgőzt termelnek. Emellett a dízel megoldásokhoz képest halkabbak is.
Szerzők: MURÁNYI SZILVIA, HORVÁTH ANNA, GÁSPÁR KATA
A dokumentum teljes terjedelemben letölthető itt.