Výroba a exploatace vodíku. Nejedná se o žádnou převratnou novinku. Řada průmyslově vyspělých států vodíkovou ideu uchopila a experimentálně rozpracovala do různých stadií vodíkového hospodářství již v 60. a 70. létech 20. století. Mnozí odborníci futuristicky načrtávali širokou škálu jeho využití: od mobilních a operativně využitelných vodíkových článků pro energetické a otopné účely, až po rozvoj nové vodíkové dopravy, velkokapacitního ekologického vytápění apod. Velké naděje však pokaždé narazily na vysokou nákladovost výroby vodíku a na nutnost vybudovat celou novou infrastrukturu jak pro jeho výrobu, tak pro jeho distribuci. Velký otazník se dodnes vznáší nad jeho složitým a bezpečným skladováním. Nast ává renesance vodíku ? Je to paradox. Předchozí generace inženýrů narazily na vodík už v počátcích výroby a užití svítiplynu. Nástup levnějších a méně komplikovaných fosilních paliv (zejména uhlí, ropy a plynu) však tento zajímavý a čistý zdroj energie upozadil. V současném období zdražování základních zdrojů energie a rostoucích problémů s jejich spolehlivým a bezpečným zajišťováním z různých regionů neklidné planety má vodík našlápnuto k návratu na globální energetickou scénu. Na jedné straně vah je jeho vysoká univerzálnost: lze jej efektivně využívat jak v průmyslu, dopravě a terciární sféře, tak v chemii, metalurgii, potravinářské výrobě apod. Na druhé spočívají jeho produkční a nákladové limity. S výjimkou jaderných zdrojů vodík umíme nadále generovat ve velkém jen z fosilních energetických vstupů. A to (jak již bylo řečeno) draze. Objektivně třeba dodat, že výzkumníci se v mnoha zemích v posledním období intenzivně zaměřují na hledání nových a levnějších způsobů výroby vodíku pomocí chemických, biologických, fotovoltaických a jiných procesů. Abychom mohli začít seriózně hovořit o věku ekologické vodíkové energetiky, budeme se muset podle nich oprostit od současné úzkoprsosti v náhledu na jadernou energetiku a fotovoltaiku. Právě tyto dva energetické směry by při současném stupni vědeckotechnického poznání a stavu výrobních, distribučních a skladovacích kapacit mohly položit základy k širšímu uplatnění vodíku v našem každodenním životě a práci. Jen pro ilustraci: ekology často zdůrazňovaný ekologický aspekt výroby vodíku z vody mj. znamená, že na dekompenzaci vodního roztoku na vodík a kyslík bude třeba vygenerovat vysoké teploty (cca 3500 K). Převedeno do reality: bez efektivního nasazení jaderných a termochemických procesů to v masovém měřítku zatím nezvládneme. Staronov á ikona : termochemické procesy dekompenzace vody Mají zelenou. Zrak vědců se momentálně soustřeďuje na snížení teplot pro řízenou separovanou produkci vodíku. Dekompenzaci vody chtějí rozdělit na několik na sebe navazujících etap a přitom snížit teploty probíhajících procesů pod 2500 K. Fyzikové se snaží vyhnout současnému klasickému kondenzačnímu cyklu (jak ho známe kupř. z dosluhujících, málo účinných standardních elektráren) a s využitím chemických reakcí dospět k přímé přeměně na vodík a kyslík. Vedle čistých termochemických cyklů (zejména síro-jodových) se v této souvislosti stále častěji frekventují cykly hybridní. Jsou postaveny na kombinaci elektrolytických a termochemických kroků. Endotermické reakce při nich probíhají v širokém teplotním rozmezí od 100 do 900 °C. Experimenty vědců bedlivě sledují velké nadnárodní společnosti, ale i řada lokálních podnikatelských utilit. Vodíkovo -nerudovské : Kam s ním ? Postupně se daří také eliminovat některé problémy se skladováním vyrobeného vodíku, zejména při vysokém tlaku a nízkých teplotách. Pokud opomeneme vklad kosmických programů, při nichž byl vodík vyráběn a pohotově exploatován v omezeném množství přímo při různých kosmických technologiích a procesech, velkokapacitní skladování vodíku má největší šanci v plynném a kapalném skupenství. Vědci některé tyto postupy znají a rozpracovávají dlouhá desetiletí. Kupříkladu zkapalňování vodíku už od poloviny 21. století. Velké komprese transportovaného a skladovaného plynu, příp. komplikované konstrukce a provoz kryogenních nádrží však masovému nástupu vodíkového hospodářství nepomohou. Stejně jako návrhy skladovat vyrobený vodík před jeho použitím v podzemních kavernách, vytěžených ropných a plynových studních atd. Slibnější jsou podle nich experimentys vazbou vodíku na hydridy kovů a vybrané chemické materiály. Vycházejí přitom z fyzikálních schopností vybraných kovů a jejich slitin vázat (anebo uvolňovat) vodík při určitých teplotách a tlaku. I zde bude mít ve finále konečné slovo bezpečnost a použitelnost těchto procesů. A nikoli naposledy: cena takto používaných materiálů. /uai/
