A hidrogénben rejlő lehetőség a fűtés szén-dioxid-mentesítésére

A fűtés szén-dioxid-mentessé tétele világszerte felismert kihívás, amelyet gyorsan meg kell oldani, ha 2050-re el akarjuk érni a nettó nulla CO₂-kibocsátás ambiciózus célját. A 2021-ben Németországban alapított HYTING technológiai vállalat kifejlesztett egy biztonságos, nagy hatékonyságú, CO₂-mentes, keringetett levegővel működő fűtési rendszert (szabadalmaztatás alatt), amely egy egyedülálló katalitikus folyamat segítségével a levegőből hidrogént és oxigént alakít át hővé.

A hidrogén elégetésére épülő rendszerekkel ellentétben a HYTING technológiája nem termel CO₂-, NOx- vagy egyéb részecske-kibocsátást – az egyetlen melléktermék a víz.
Az eljárás emellett természeténél fogva biztonságos, mivel egyetlen működési ponton sem használ gyúlékony koncentrációjú hidrogént. A hidrogént a földgázellátásra jellemző alacsony nyomáson – körülbelül 1,5 bar – szolgáltatják, így nincs szükség költséges és energiaigényes sűrítésre és tárolásra. Ellentétben más, hidrogénre épülő technológiákkal – mint például az üzemanyagcellák – a HYTING fűtőrendszere általánosan elérhető hidrogénforrásokkal működik, nincs szükség nagy tisztaságú hidrogénre.
A HYTING technológiája éppoly tartós és költséghatékony, mint amennyire innovatív, mivel számos, a fűtési és az autóiparban már meglévő, bevált alkatrészt alkalmaz. Emellett moduláris és nagymértékben skálázható felépítésű, 10–300 kW teljesítményű, így a legkülönbözőbb fűtési alkalmazások széles spektrumához konfigurálható, beleértve az ipari, kereskedelmi és lakóépületeket – újonnan épített és utólagosan átalakított épületeket, mezőgazdasági üvegházakat, hordozható fűtőegységeket és haszongépjárművek (pl. autóbuszok és nehéz teherautók) fűtési rendszereit. Még pizza-sütőkhöz is alkalmas. A prototípusok jelenleg tesztelés alatt állnak, és az első felhasználói próbaüzemelési kísérletek ez év végére várhatóak Németországban.
Tim Hannig, a HYTING alapítója elmondta: „Ahogy a hidrogén ideális eszköznek számít a nehezen CO₂-mentesíthető közlekedési ágazatok, például a légi közlekedés, a hajózás és a tehergépkocsik esetében, úgy hozzájárulhat az építőipar szén-dioxid-mentesítéséhez is. Technológiánkat most készítjük elő az első ügyfélkísérletekhez, azzal a céllal, hogy a következő két évben gyorsan sorozatgyártásra váltsunk. Szeretnénk kivenni a részünket a fosszilis tüzelőanyagokról a fenntarthatóbb jövő felé való átmenet felgyorsításában azáltal, hogy a tiszta hidrogéngazdaság középpontjába helyezzük nulla kibocsátású fűtőrendszereinket.”
A fűtés a világ széndioxid-kibocsátásának 15%-áért felelős, és a lakások 42%-a használ földgázt fűtésre. A gáz- és olajtüzelésű fűtés lassan kivonul a levegő- és talajhőszivattyúk terjedésével, amelyek bár ígéretes alternatívát jelentenek, nagyon alacsony környezeti hőmérsékleten vagy nagy igénybevétel esetén nem hatékonyak.
A HYTING technológiája a hőszivattyúkkal együtt hibrid és teljesen CO₂-mentes fűtési rendszert alkothat, amely képes kiküszöbölni ezeket a hiányosságokat, és minden körülmények között hatékony fűtést biztosít. Ez a telepítési és üzemeltetési költségeket is optimalizálja, mivel a hőszivattyú a leghatékonyabb teljesítményre méretezhető, a HYTING technológia pedig a hideg napokon kiegészíti a teljes fűtési teljesítményt, és gondoskodik a csúcsterhelésről. A technológiába az első naptól kezdve beépített méretezhetőség és rugalmasság azt is jelenti, hogy szükség esetén tartalék fűtési forrásként vagy önálló rendszerként is működhet.
Az előrejelzések szerint a hidrogén ára a földgázhoz képest a következő három évtizedben csökkenni fog. A fűtés globális energiaigénye is hozzájárulhat a hidrogéngazdaság fejlesztéséhez és bővítéséhez, mivel a zöldhidrogén ideális módszer a megújuló energiaforrások, köztük a nap-, szél- és vízenergia által termelt többletenergia tárolására. Ennek a hidrogénnek a közvetlen átalakítása a fűtéshez szükséges hővé hatékonyabb és egyszerűbb, mint az elektromos fűtéssel összekapcsolt átalakítás. A zöldhidrogén piacában óriási lehetőségek rejlenek, az előrejelzések szerint 2030-ra 642 milliárd USD értékű lesz, ami 2050-re 1,4 billió USD-re emelkedik.
Bár a hidrogén alkalmazásának világméretű elterjedése előtt jelentős kihívások állnak, a piac beindítását segítheti, ha meglévő infrastruktúrákra lehet építeni, mint például a már meglévő több millió kilométernyi földgázvezeték, amely egyébként a jövőben feleslegessé válna. Ha a tiszta hidrogénnel a világ földgázellátásának mindössze 5%-át lehetne helyettesíteni, már az is jelentősen növelné a tiszta hidrogén iránti keresletet, és csökkentené a költségeket, ami még vonzóbbá és fenntarthatóbbá tenné a fűtés ezen formáját világszerte.