Współpraca sektora publicznego i prywatnego w Japonii umożliwi stworzenie pilotażowego programu produkcji i dystrybucji wodoru, opartego na energetyce wiatrowej. Wodór będzie dostarczany do lokalnego wykorzystania w różnych gałęziach gospodarki, w tym w transporcie samochodowym.

Ponad połowa emisji gazów cieplarnianych na świecie, tj. 25 gigaton CO2, pochodzi z opartego na paliwach kopalnych przemysłu, energetyki, ciepłownictwa i transportu. Tak wynika z ustaleń Międzyrządowego Panelu ds. Zmian Klimatu (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC). W Japonii instytucje rządowe i regionalne oraz cztery koncerny przemysłowe podjęły współpracę na rzecz jak najszybszego stworzenia kompletnego łańcucha dostaw, opartego na technologiach niskoemisyjnych. Zmiany mają objąć wiele różnych sektorów gospodarki, od energetyki po źródła zasilania samochodów.

Projekt jest realizowany przez rząd prefektury Kanagawa, władze miasta Jokohama oraz miasta Kawasaki. Po stronie sektora prywatnego biorą w nim udział Toyota Motor Corporation, Toyota Turbine and Systems Inc., Toshiba Corporation oraz Iwatani Corporation. Program jest wspierany przez Ministerstwo Środowiska Japonii.

Pierwszym celem projektu jest zorganizowanie całościowego niskoemisyjnego systemu produkcji i dystrybucji wodoru, opartego na odnawialnych źródłach energii, przede wszystkim na elektrowniach wiatrowych. Prototypowy system powstanie w regionie Keihin, w pobliżu Jokohamy i Kawasaki.

Wodór jako nośnik energii ma potencjał, by całkowicie zmienić sposób jej wytwarzania i wykorzystywania. Może być pozyskiwany przy użyciu energii odnawialnej, a jego magazynowanie, transport i wykorzystywanie w minimalnym stopniu wpływają na środowisko.

Należąca do najstarszych metod pozyskiwania wodoru, elektroliza wody, wymaga znacznych nakładów energii, więc z punktu widzenia emisji gazów cieplarnianych jej użycie z wykorzystaniem energii pochodzącej z paliw kopalnych nie ma sensu. Dlatego obecnie wodór jest pozyskiwany na skalę przemysłową przede wszystkim z metanu w procesie reformingu parowego. Elektroliza wody jest jednak najbardziej ekologicznym procesem pozyskiwania wodoru, w związku z tym celem wielu globalnych inicjatyw badawczych i rozwojowych jest stworzenie wielkoskalowych instalacji, produkujących wodór przy użyciu energii odnawialnej. Dobrym przykładem na kontynencie europejskim jest Energiepark Mainz w Niemczech, wytwórnia wodoru zasilana z pobliskiej elektrowni wiatrowej, otwarta w lipcu tego roku, na dwa miesiące przed premierą Toyoty Mirai w tym kraju.

Projekt w regionie Keihin także zakłada produkcję wodoru przez elektrolizę wody przy użyciu energii wiatrowej. Następnie wodór będzie używany lokalnie w samochodach i urządzeniach zasilanych ogniwami paliwowymi. Nadwyżka energii pochodzącej z wiatraków będzie sprzedawana zakładom energetycznym. Przyłączenie instalacji produkującej wodór do ogólnokrajowej sieci energetycznej umożliwi pomocnicze kupowanie energii z konwencjonalnych źródeł, lecz z tej możliwości wytwórnia skorzysta tylko w ostateczności.

Nowy program będzie składał się z następujących elementów:

• Zakładu produkującego wodór w procesie elektrolizy wody, przy użyciu energii wiatrowej,
• systemu optymalizującego proces przechowywania i transportu wodoru,
• parku wózków widłowych zasilanych wodorowymi ogniwami paliwowymi,
• projektu analitycznego, badającego wykonalność przedsięwzięcia na dużą skalę, na podstawie danych takich jak koszt produkcji wodoru, poziom emisji CO2 i innych.

Pilotażowy etap programu będzie trwał ponad 4 lata. Szczegóły są jeszcze dyskutowane, ale według obecnego planu pierwsze wdrożenia rozpoczną się w kwietniu 2016 roku. W tym tygodniu został powołany komitet złożony z reprezentantów wszystkich stron. Opiekę merytoryczną nad jego pracami będą sprawowali prof. Kenichiro Ota z Uniwersytetu Narodowego w Jokohamie oraz prof. Yoji Uchiyama z Uniwersytetu w Tsukuba.

Więcej informacji znajduje się w raporcie Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)'s Climate Change 2014: Mitigation of Climate Change, s. 44.
http://www.ipcc.ch/report/ar5/wg3/