Bilo kao sezonsko skladištenje energije ili veliko obećanje zrakoplovstva s nultom emisijom, vodik se dugo smatra nezamjenjivim tehnološkim putem do ugljične neutralnosti. U isto vrijeme, vodik je već važna roba za kemijsku industriju, koja je trenutno najveći korisnik vodika u Njemačkoj. Godine 2021. njemačke kemijske tvornice potrošile su 1,1 milijun tona vodika, što je ekvivalentno 37 teravat sati energije i oko dvije trećine vodika koji se koristi u Njemačkoj.

Prema studiji Njemačke radne skupine za vodik, potražnja za vodikom u kemijskoj industriji mogla bi porasti na više od 220 TWH prije nego što se postigne postavljeni cilj neutralnosti ugljika 2045. godine. Istraživački tim, sastavljen od stručnjaka iz Društva za kemijsko inženjerstvo i biotehnologiju (DECHEMA) i Nacionalna akademija znanosti i inženjerstva (acatech), dobio je zadatak osmisliti plan za izgradnju vodikovog gospodarstva kako bi poslovni, administrativni i politički akteri mogli zajednički razumjeti potencijalne buduće izglede vodikovog gospodarstva i koraka potrebnih za stvaranje. Projekt je dobio subvenciju od 4,25 milijuna eura iz proračuna njemačkog Ministarstva obrazovanja i istraživanja i njemačkog Ministarstva gospodarstva i klimatskih mjera. Jedno od područja obuhvaćenih projektom je kemijska industrija (isključujući rafinerije), koja emitira oko 112 metričkih tona ekvivalenta ugljičnog dioksida godišnje. To čini oko 15 posto ukupnih emisija u Njemačkoj, iako ovaj sektor čini samo oko 7 posto ukupne potrošnje energije.

Očigledna neusklađenost između potrošnje energije i emisija u kemijskom sektoru posljedica je upotrebe fosilnih goriva u industriji kao osnovnog materijala. Kemijska industrija ne samo da koristi ugljen, naftu i prirodni plin kao izvore energije, već i rastavlja te resurse kao sirovine na elemente, prvenstveno ugljik i vodik, kako bi se rekombinirali za proizvodnju kemijskih proizvoda. Tako industrija proizvodi osnovne materijale kao što su amonijak i metanol, koji se zatim dalje prerađuju u plastiku i umjetne smole, gnojiva i boje, proizvode za osobnu higijenu, sredstva za čišćenje i lijekove. Svi ovi proizvodi sadrže fosilna goriva, a neki se čak u potpunosti sastoje od fosilnih goriva, pri čemu izgaranje ili trošenje stakleničkih plinova čini polovicu emisija u industriji, a druga polovica dolazi iz procesa pretvorbe.

Zeleni vodik ključ je održive kemijske industrije

Stoga, čak i kad bi energija kemijske industrije u potpunosti dolazila iz održivih izvora, to bi samo prepolovilo emisije. Kemijska bi industrija mogla više nego prepoloviti svoje emisije prelaskom s fosilnog (sivog) vodika na održivi (zeleni) vodik. Do danas se vodik proizvodio gotovo isključivo iz fosilnih goriva. Njemačka, koja dobiva oko 5% svog vodika iz obnovljivih izvora, je međunarodni lider. Do 2045./2050. njemačka potražnja vodika povećat će se više od šest puta na više od 220 TWH. Vršna potražnja mogla bi iznositi čak 283 TWH, što je ekvivalentno 7,5 puta većoj trenutnoj potrošnji.