Ať už se jedná o sezónní skladování energie nebo velký příslib bezemisní letecké dopravy, vodík je již dlouho považován za nepostradatelnou technologickou cestu k uhlíkové neutralitě. Zároveň je vodík již důležitou komoditou pro chemický průmysl, který je v současnosti největším uživatelem vodíku v Německu. V roce 2021 spotřebovaly německé chemické závody 1,1 milionu tun vodíku, což odpovídá 37 terawatthodinám energie a zhruba dvěma třetinám vodíku spotřebovaného v Německu.

Podle studie německé pracovní skupiny pro vodík by poptávka po vodíku v chemickém průmyslu mohla vzrůst na více než 220 TWh, než bude v roce 2045 dosaženo stanoveného cíle uhlíkové neutrality. Výzkumný tým složený z odborníků ze Společnosti pro chemické inženýrství a biotechnologie (DECHEMA) a Národní akademie věd a inženýrství (acatech) měl za úkol navrhnout plán pro budování vodíkové ekonomiky, aby obchodní, administrativní a političtí aktéři mohli společně porozumět potenciálním budoucím vyhlídkám vodíkové ekonomiky a krokům potřebným k jejímu vytvoření. Projekt získal dotaci ve výši 4,25 milionu eur z rozpočtu německého ministerstva školství a výzkumu a německého ministerstva hospodářství a klimatu. Jednou z oblastí, na které se projekt vztahuje, je chemický průmysl (s výjimkou rafinerií), který ročně produkuje přibližně 112 metrických tun ekvivalentu oxidu uhličitého. To představuje asi 15 procent celkových emisí Německa, ačkoli toto odvětví se podílí pouze na celkové spotřebě energie asi 7 procenty.

Zjevný nesoulad mezi spotřebou energie a emisemi v chemickém sektoru je způsoben používáním fosilních paliv v tomto odvětví jako základní suroviny. Chemický průmysl nejenže využívá uhlí, ropu a zemní plyn jako zdroje energie, ale také tyto zdroje jako vstupní suroviny rozkládá na prvky, především uhlík a vodík, aby je mohl znovu sloučit za účelem výroby chemických produktů. Takto průmysl vyrábí základní materiály, jako je amoniak a methanol, které se dále zpracovávají na plasty a umělé pryskyřice, hnojiva a barvy, hygienické potřeby, čisticí prostředky a léčiva. Všechny tyto produkty obsahují fosilní paliva a některé se dokonce skládají výhradně z fosilních paliv, přičemž spalování nebo spotřeba skleníkových plynů představuje polovinu emisí v tomto odvětví a druhá polovina pochází z procesu přeměny.

Zelený vodík je klíčem k udržitelnému chemickému průmyslu

Proto i kdyby energie chemického průmyslu pocházela výhradně z udržitelných zdrojů, snížilo by to emise pouze na polovinu. Chemický průmysl by mohl své emise snížit více než na polovinu přechodem z fosilního (šedého) vodíku na udržitelný (zelený) vodík. Vodík se dosud vyráběl téměř výhradně z fosilních paliv. Německo, které získává přibližně 5 % vodíku z obnovitelných zdrojů, je mezinárodním lídrem. Do let 2045/2050 se poptávka po vodíku v Německu zvýší více než šestinásobně na více než 220 TWh. Špičková poptávka by mohla dosáhnout až 283 TWh, což odpovídá 7,5násobku současné spotřeby.