V květnu tohoto roku publikoval Joint Research Center Evropské komise již druhou studii zabývající se přepravou vodíku, tentokrát však studie bere v úvahu i hodnocení životního cyklu obnovitelného vodíku a jeho derivátů. Nová studie přináší do české i evropské debaty o výrobě a dovozu obnovitelného vodíku celou řadou nových poznatků a ukazuje, že pokud do ceny obnovitelného vodíku započítáme environmentální dopady, které vznikly v průběhu jeho životního cyklu, cena obnovitelného vodíku je výrazně vyšší, než se dosud tvrdilo.  

Nová analýza Joint Research Center „Environmental life cycle assessment comparision of hydrogen delivery options within Europe“ (odkaz na studii viz níže) navazuje na studii z roku 2022 „Assessment of hydrogen delivery options“. Autoři avizují, že nová studie se zásadním způsobem liší od existujících technicko-ekonomických studií, neboť se zabývá skutečnou cenou obnovitelného vodíku, která vezme v úvahu i hodnocení životního cyklu výrobku. Hodnocení životního cyklu, někdy označované jako environmentální stopa, je analytická metoda sloužící k ohodnocení environmentálních dopadů výrobku za celou dobu jeho života, tj. od těžby surovin potřebných pro jeho výrobu až po okamžik, kdy výrobek dorazí ke konečnému spotřebiteli. Metoda environmentální stopy je stanoven v doporučení Komise (EU) 2021/2279 (29).

Autoři z JRC píšou, že v současnosti uváděná nejnižší cena obnovitelného vodíku 5,2 EUR/kg vyrobeného v EU je příliš optimistická, neboť nepočítá s environmentální stopou. Pokud vezmeme v úvahu všechny fáze výroby a přepravy obnovitelného vodíku včetně např. nákladů na výrobu solárních panelů a elektrolyzérů a těžbu surovin potřebných pro jejich výrobu, i nákladů na čištění vody a přepravu vodíku, je třeba cenu obnovitelného vodíku navýšit o 16 až 54 %.

Druhým cílem analýzy bylo upřesnit, jaké jsou cenové rozdíly mezi obnovitelným vodíkem vyrobeným a spotřebovaným na místě, mezi různými způsoby výroby a přepravy vodíku a jeho derivátů, pokud započteme environmentální dopady. Výpočet environmentální stopy a její započítání do ceny výrobku je relevantní zejména v situaci, kdy EU bude postupně opouštět systém ETS a přecházet na systém CBAM, tj. uhlíkového vyrovnání na hranicích. Při výzkumu nákladů a environmentálních dopadů na dovoz využili autoři jako referenční bod Nizozemsko a počítali s obnovitelným vodíkem (alternativně s jeho různými formami – zkapalněným a stlačeným vodíkem a jeho deriváty) dovezeným po trase o vzdálenosti 2 500 km (Portugalsko – Nizozemsko). Výpočty byly dimenzovány na výrobu a dovoz 1 Mt obnovitelného vodíku 99,7% čistoty. Nizozemsko vybrali proto, že patří k zemím, kde se vodíkové hospodářství rychle rozvíjí a současně, kde v nejbližších letech poptávka překročí kapacity domácí výroby a Nizozemsko se tak bude muset rozhodovat, zda vodík dovážet či budovat nové domácí výrobní kapacity. Analýza JRC si kladla otázku, zda a za jakých okolností by bylo cenově výhodné dovážet obnovitelný vodík a jeho deriváty do Nizozemska. Autoři při výpočtech ceny obnovitelného vodíku zohlednili vedle běžných nákladů jako jsou např. náklady na zkapalnění vodíku či náklady na výrobu čpavku a jeho krakování v cílové destinaci, také náklady environmentálních dopadů dovozu, tj. např. na výstavbu přístavních terminálů či výrobu lodí schopných přepravit čpavek.

Po započítání nákladů na dovoz a započítání environmentálních dopadů vzniklých v průběhu životního cyklu obnovitelného vodíku autoři docházejí k závěru, že nejnižší je cena obnovitelného vodíku, který je vyroben v Nizozemsku pomocí větrné energie a spotřebován na místě. Cena vodíku vyrobeného pomocí solární energie je výrazně vyšší kvůli vysoké environmentální stopě solárních elektráren. Co se týká transportu vodíku, tak dle očekávání jako nejvhodnější a nejlevnější po započítání environmentálních dopadů vychází přeprava stlačeného vodíku potrubím. Nejdražší je podle analýzy dovoz derivátů vodíku, kdy převedení vodíku na konkrétní derivát, jeho převoz a transformace derivátu na vodík v cílové destinaci produkují tak vysokou environmentální stopu, že po jejím započtení do ceny vodíku je obnovitelný vodík vyrobený jakýmkoliv způsobem na území Nizozemska vždy levnější než vodík dovezený v podobě derivátu.

Závěrem ještě zmíníme, že autoři za derivát vodíku považují i tzv. zelenou ocel, tj. ocel, která je vyrobená pomocí obnovitelného vodíku bez použití fosilních paliv. Uvádějí, že výroba zelené oceli a její dovoz by byla pro země EU levnou, pružnou a bezpečnou alternativou, daleko vhodnější, než dovozy např. čpavku. Studie současně uvádí, že náhrada dovozů vodíkových derivátů dovozy zelené oceli by evropskou situaci řešila jen částečně, navíc by vedla k výraznému oslabení evropského průmyslu. Zelenou ocel však autoři do výpočtů environmentálních dopadů a cenových srovnání s ostatními formami vodíku nezahrnují.

Studie je dostupná na JRC Publications Repository - Environmental life cycle assessment (LCA) comparison of hydrogen delivery options within Europe (europa.eu).

Zdroj: Arrigoni, A., Dolci, F., Ortiz Cebolla, R., Weidner, E., D’agostini, T., Eynard, U., Santucci, V. and Mathieux, F., Environmental life cycle assessment (LCA) comparison of hydrogen delivery options within Europe, Publications Office of the European Union, Luxembourg, 2024, doi:10.2760/5459, JRC137953.

Zdroj obrázku: https://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/handle/JRC137953