Bilo da se radi o sezonskom skladištenju energije ili velikom obećanju zrakoplovstva s nultom emisijom, vodik se dugo smatra neizostavnim tehnološkim putem prema ugljičnoj neutralnosti. Istodobno, vodik je već važna roba za kemijsku industriju, koja je trenutno najveći korisnik vodika u Njemačkoj. U 2021. godini njemački kemijski pogoni potrošili 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 utvrđeni cilj ugljične neutralnosti 2045. godine. Istraživački tim, sastavljen od stručnjaka iz Društva za kemijsko inženjerstvo i biotehnologiju (DECHEMA) i Nacionalne akademije 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 korake potrebne za njegovo stvaranje. Projekt je primio subvenciju od 4,25 milijuna eura iz proračuna njemačkog Ministarstva obrazovanja i istraživanja te njemačkog Ministarstva gospodarstva i klimatskih djelovanja. Jedno od područja obuhvaćenih projektom je kemijska industrija (isključujući rafinerije), koja godišnje emitira oko 112 metričkih tona ekvivalenta ugljikovog dioksida. To čini oko 15 posto ukupnih emisija Njemačke, iako taj sektor čini samo oko 7 posto ukupne potrošnje energije.

Prividna neusklađenost između potrošnje energije i emisija u kemijskom sektoru posljedica je korištenja fosilnih goriva u industriji kao osnovnog materijala. Kemijska industrija ne samo da koristi ugljen, naftu i prirodni plin kao izvore energije, već i razgrađuje te resurse kao sirovine na elemente, prvenstveno ugljik i vodik, kako bi se ponovno kombinirali za proizvodnju kemijskih proizvoda. Na taj način industrija proizvodi osnovne materijale poput amonijaka i metanola, koji se zatim dalje prerađuju u plastiku i umjetne smole, gnojiva i boje, proizvode za osobnu higijenu, sredstva za čišćenje i farmaceutske proizvode. 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 industrije, a druga polovica dolazi iz procesa pretvorbe.

Zeleni vodik je ključ održive kemijske industrije

Stoga, čak i kad bi energija kemijske industrije dolazila u cijelosti iz održivih izvora, to bi samo prepolovilo emisije. Kemijska industrija mogla bi 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 oko 5% vodika dobiva iz obnovljivih izvora, međunarodni je lider. Do 2045./2050. potražnja za vodikom u Njemačkoj povećat će se više od šest puta na više od 220 TWH. Vrhunska potražnja mogla bi doseći i 283 TWH, što je ekvivalentno 7,5 puta većoj potrošnji od trenutne.