Přinese další vývoj sociální smír ?

Aby toho nebylo málo, větší množství CO2 v atmosféře naší planety negativní vliv nemá, jak říkají vědci,  jenom na klima.                                              

I za příčinami epidemie obezity v posledních desetiletích se podle některých vědců dá hledat zvýšená koncentrace CO2 ve vzduchu, který dýcháme. Jím navozené okyselení krve a mozkomíšního moku má stimulovat buňky v hypothalamu, které se starají produkcí dvojice hormonů o úsporný metabolismus a větší chuť k jídlu. To neplatí jen pro lidskou populaci, o epidemii obezity se hovoří i u některých jiných savců.

V roce 2030 by mělo být v rámci Zelené dohody pro Evropu už zachyceno a následně pod zem uloženo mezi třiceti až sto miliony tun zlořečeného CO2. Zdá se to být poměrně hodně, ale bylo by to nejspíš reálné. Proč ale složitě a za velké peníze ukládat CO2 pod zem, když se zde rýsuje možnost jeho použití jako suroviny na výrobu chemikálií a paliv nové generace, a to jako způsob zpracování a likvidace „hlavního ze skleníkových plynů“? Přitom této suroviny z průmyslových provozů v příštích letech bude k dispozici obrovské množství, tedy ve své podstatě bude představovat cosi jako nevyčerpatelný zdroj energie, nahrazující ztenčující se zásoby uhlí.

I u nás se psalo o tom, jak se za pomoci mikroorganismů dá z vodíku a oxidu uhličitého vyrábět syntetický metan. K tomu se může využít CO2 z průmyslových procesů, z okolního vzduchu, nebo ze zařízení na výrobu bioplynu. K výrobě plynu používá německá firma MicrobEnergy vysoce specializované mikroorganismy, které přemění vodík a uhlík na čistý metan, přičemž celý proces probíhá při okolním tlaku a teplotě. Takto získaný syntetický metan může být uložen v plynovém zásobníku a podle potřeby může být pomocí blokové tepelné elektrárny zpracován na elektrickou energii, nebo může být přímo dodán do distribuční plynové sítě. Daleko větší pozornost firem a vědeckých týmů však přitahuje přeměna CO2 na bezbarvou, po alkoholu páchnoucí kapalinu s chemickým vzorcem CH3OH, zvanou metanol (methanol, methylalkohol), což je nejjednodušší alifatický alkohol, dříve nazývaný dřevný či dřevitý líh.

Do hry zde vstupuje heterogenní chemická katalýza, při které lze pomocí katalyzátoru přeměnit CO2 na žádaný produkt. Tlak na průmyslový sektor, aby zaváděl takovéto progresivní ekologické výrobní procesy, neustále roste, neboť metanol může fungovat jako cenově dostupné alternativní palivo a také sloužit k ukládání vodíku. Z hlediska výroby patří mezi nejpoužívanější chemikálie na světě, přičemž v současnosti je na prvním místě Čína. Globální trh s metanolem je obchodně velmi zajímavý a analytici mu předpovídají růst. Ale jak se navíc ukázalo, nemusí být elektromobily, které si pod kapotou vyrábějí svoji vlastní elektřinu pro pohon, vybaveny jen palivovými články na vodík, když lze v palivových článcích využít i metanol.

Palivové články pro přímé použití metanolu při výrobě elektřiny, označované zkratkou DMFC (Direct Methanol Fuel Cells), fungují v základním principu podobně jako palivové články využívající stlačený vodík. Protože je výstupem celého procesu u metanolového článku vždy určité množství CO2, nejedná se však o ryze bezuhlíkovou technologii v místě použití. Nicméně už studie renomované dánské konzultační společnosti COWI z února 2012 ukázala, že pokud měříme emise oxidů uhlíku od základní suroviny ke spotřebiči (well-to-wheel), jsou emise u metanolového palivového článku za srovnatelných podmínek nižší, než u palivového článku na stlačený vodík.

To je dáno různými způsoby průmyslové výroby, neboť 96 % veškerého vyrobe­ného vodíku dosud pochází z fosilních paliv jako je uhlí a zemní plyn, kdy „černý“ vodík se vyrábí z černého uhlí a „hnědý“ vodík z hnědého uhlí. „Šedý“ a „modrý“ vodík se vyrábí z plynu, ale i jeho výroba je z hlediska emisí horší než přímo plyn či uhlí samotné. Za použití elektřiny z obnovitelných či bezemisních zdrojů se pak elektrolýzou z vody vyrábí vodík „ze­lený“, který se má stát energetickým zdrojem budoucnosti. Ovšem pokud lze metanol snáze skladovat a distribuovat, odpadají tím další náročné manipulační a dopravní procesy, které samy o sobě vytvářejí tolik sledované emise CO2.

Celý proces palivového hospodářství se tak u článků díky použití metanolu může výrazně zjednodušit, ale i zlevnit, což představuje příležitost pro rozšíření v běžné praxi. K životnosti metanolových palivových článků uvádí výrobce SFC Energy, který se na ně specializuje, že při snížení výrobních nákladů o plných 40 % se u nového typu článků podařilo jejich životnost zvýšit na 4 500 provozních hodin, což předstihuje i některé průmyslově vyráběné palivové články na stlačený vodík. Hlavní výhoda použití metanolu je však v jeho snadném skladování a jeho vysoké energetické hustotě, proto je také v dnešní době předmětem intenzivních vývojových prací.

Ovšem ani vývoj palivových článků využívajících vodík není u konce. Řada odborníků v případě náhrady fosilních paliv dnes sice vkládá své naděje do zeleného vodíku, ale nehodlají již  ukládat vodík ve vozidlech v podobě stlačeného plynu, nýbrž jako chemicky vázaný v kapalině. V této oblasti spolupracuje řada firem na mobilní aplikaci technologie tekutého organického nosiče vodíku, který by se dal čerpat podobně jako nafta a benzín tankvovací pistolí u klasických palivových stojanů. Jedná se o technologii zvanou Liquid organic hydrogen carriers (LOHC), kdy organická nosná kapalina absorbuje vodík a uvolňuje jej pouze v případě potřeby. Vodík je tak chemicky vázán a nemůže uniknout. Tímto způsobem jej lze bezpečně ukládat, nákladově efektivně přepravovat (v cisternách i potrubí) a skladovat na benzinkách prakticky ve stejných nádržích jako naftu a benzín. Uchovávání vodíku při vysokém tlaku a nízkých teplotách zde není třeba.

Už delší čas se v novinách i časopisech po celé Evropě píše o tom, že výzkum otevírá nové způsoby jak jinak a racionálněji ukládat elektřinu do vodíku, aby se zvládlo vyrovnávání kolísajících výkonů rychle přibývajících solárních a větrných zdrojů. Velkou překážkou je nákladný a nebezpečný způsob přepravy a rozvozu vodíku buď v podobě plynu (při tlaku 7 až 10 MPa), nebo v kapalné kryogenní podobě při teplotě -253 °C. Vývoj ale může výrazně urychlit technologie LOHC, která slibuje racionálnější a bezpečnější způsob transportu vodíku do měst a továren stoletou plynárenskou cestou. 

V současné době máme dnes u nás více než 6 milionů aut se spalovacími motory, které by dle představ zelených aktivistů měli v rámci ochrany klimatu nechat jejich majitelé sešrotovat a nahradit je elektromobily s lithium-iontovými moduly, aby jako majitelé elektrických aut nezatěžovali životní prostředí, nemuseli kupovat dálniční známku a mohli ve městech parkovat zadarmo. Přičemž internetové diskuse jsou plné všelijakých výpočtů baterkářů, které nám mají ukázat, že dobíjení tolika baterií v nových elektromobilech nejenže bude pro majitele vozů výhodné a zcela v pohodě, ale že ta povinná elektromobilita nakonec v žádném případě neohrozí naši energetickou bezpečnost, i Evropskou unií chápanou jako „přístup k dostatečnému množství spolehlivé energie za přijatelnou cenu“. Přičemž však aktivisté z řad baterkářů taktně mlčí o dodávkách a nákladních automobilech se spalovacími motory, tvořícími kolony na našich dálnicích.

Dlouhodobě sice platí, že se v České republice vyrobí více elektřiny, než se jí spotřebuje. Jen loni naše elektrárny podle některých zdrojů vyprodukovaly 76 terawatthodin proudu, z nichž na export zamířila téměř třetina. Jenže elektřina vyrobená v ČR se obchoduje na energetické burze a ta je otevřeným trhem, který ovlivňují i faktory mimo Českou republiku, což za současné situace vede ke zdražení energie. Růstu cen elektřiny se tak ČR vyhnout nemůže, i když je ve výrobě proudu soběstačná. Z mezinárodní výměny elektřiny totiž nemůžeme vystoupit, znamenalo by to porušení daných pravidel EU. V případě energetického gigantu ČEZ pak platí, že stát je sice jeho většinovým vlastníkem, ale firma má zároveň spoustu soukromých vlastníků, protože je obchodována na burze. Tedy stát nemůže svým zásahem poškodit soukromé vlastníky a management ČEZ musí ctít princip volného trhu. Nelze také opomíjet fakt, že více než třetina v tuzemsku vyprodukovaného proudu dosud pochází z uhelných elektráren, kde výrobu prodražuje rostoucí cena emisních povolenek.

Protože však nouze naučila Dalibora housti, jak se u nás říká, uvědomily si již Evropský parlament i Evropská komise, že se bez elektrické energie z atomových elektráren, přes protesty některých zelených aktivistů, Evropská unie neobejde. A hodlá tak elektřinu z jádra konečně zařadit mezi energie, pocházející z bezemisních zdrojů. Jenže další Temelíny nebo Dukovany se u nás, na nějaké naléhání baterkářů, nepostaví. A nepomůžou jim ani malé, modulární reaktory (MMR), které budou vycházet levněji, především s přihlédnutím na snižující se cenu s rostoucím objemem sériové výroby v příštích letech. Jejich velkou výhodou, kromě relativně rychlé výstavby, je totiž decentralizace výroby elektřiny, neboť MMR může být umístěn blízko místa spotřeby, tedy jak v současných, tak i v nově budovaných závodech. A co je podstatné, zde vyráběná elektřina pak u různých vlastníků modulárních reaktorů nebude mít nic společného s cenami elektřiny, nakupované na burze.

Tedy elektřina z modulárních reaktorů (MMR) ani u nás nebude určena k dobíjení baterií aktivisty uvažovaných milionů elektromobilů, když nepůjde ani tak do sítě, jako do místní výroby. Tyto reaktory budou využity k úplně jiným účelům, jakými jsou třeba výroba tepla pro místní aglomerace, výroba „zeleného“ vodíku, či zpracování stále většího množství „vychytaného“ CO2, z něhož lze vyrábět nejen chemikálie a plastické hmoty, ale i nejrůznější syntetická paliva. Neboť vodík, vyrobený elektrolýzou z vody, se využívá i pro výrobu syntetických paliv (e-fuels) v procesu, při kterém je slučován s kysličníkem uhličitým, na který klimatologové zanevřeli a vítají každou cestu, kterou se dá z ovzduší vychytat. Nespornou výhodu tohoto paliva, které lze čerpat u klasických palivových stojanů, představuje fakt, že nevyžaduje žádné změny ve spalovacích motorech, jakých je třeba u paliv s vysokým podílem biosložky.

Zároveň tento nejnovější výdobytek vědy a techniky obyčejným lidem, co si nemohou dovolit koupit pro ně moc drahý a mnohdy již přetechnizovaný elektromobil, umožní stávajícími vozy se spalovacím motorem, kterých je u nás více jak 6 000 000 (slovy šest milionů), jezdit na syntetické palivo, v případě vznětových motorů pak na nízkoemisní e-diesel. Oproti klasické motorové naftě spalováním e-dieselu vzniká méně pevných částic a méně oxidů dusíku, neobsahuje žádnou síru a aromatické uhlovodíky, navíc jeho vysoké cetanové číslo značí, že je snadno vznětlivý a dokonce vznětlivější než běžná fosilní paliva. Zde potom platí, že čím vyšší je cetanové číslo, tím lépe motor startuje, má vyšší výkon, lépe palivo shoří a motor má tišší chod. Tak ve městech nebude ubývat jen zplodin, ale i hluku.

Logicky pak najde e-disel uplatnění i v kamionové přepravě, dokonce i v případě soudobých dieselových lokomotiv, které dieselový motor používají jako generátor, jímž pohánějí elektrické systémy. A jelikož jsou syntetická paliva kompatibilní se stávající infrastrukturou a generací motorů, můžou si získat v případě individuální i hromadné dopravy své místo na trhu mnohem rychleji, než elektrifikace stávajícího vozového parku. Navíc pak syntetická paliva vnesou do společnosti sociální smír, když na rozdíl od povinné elektromobility málo movitým spoluobčanům z hůře dostupných aglomerací neseberou možnost dojíždět do zaměstnání, za nákupy, nebo za poskytovanou zdravotní péčí jejich vesměs ojetými vozy.

Je tedy třeba si konečně přiznat, že představy lobbistů a klimaalarmistů o rychlé výměně milionů osobních automobilů se spalovacími motory z našich silnic za jimi adorované elektromobily s lithium-iontovými bateriemi ve skutečnosti nejsou než pouhou utopií.