Jeremy Rifkin: The Hydrogen Economy – The Next Great Economic Revolution
(Jeremy P. Tarcher/Putnam, New York 2002)
Už inženýr Cyrus Harding v knize Tajuplný ostrov (Jules Verne, 1874) vysvětloval námořníkovi Pencroftovi, že až dojde uhlí, bude lidstvo k topení a výrobě elektřiny využívat vodu. „Voda bude uhlím budoucnosti,“ říkal inženýr Harding a vysvětloval, že bude třeba ji rozložit na vodík a kyslík a že to bude nevyčerpatelný zdroj energie.
Po půldruhém století se k vodíku, coby možnému klíči k našim energetickým a klimatickým problémům, vracíme. Proto bych rád připomenul knihu Vodíková ekonomika – Příští velká hospodářská revoluce (The Hydrogen Economy – The Next Great Economic Revolution). Občas má smysl se vrátit i ke dvacet let staré publikaci. Zvlášť když jejím autorem je celosvětově vlivný autor, jako je Jeremy Rifkin, a když se týká zásadního problému dneška a sice energetických zdrojů a jejich budoucnosti.
Ekonom a sociolog Jeremy Rifkin je prezidentem washingtonské nadace pro ekonomické trendy, vyučuje topmanažery na prestižním Executive Education Program na Whartonu a každá z jeho knih byla přeložena do více než patnácti jazyků. Přestože na můj vkus je trochu levičák (viz třeba jeho asi nejznámější kniha Konec práce), je to velmi inspirativní a vzdělaný autor a jeho knihy stojí za to číst a diskutovat s nimi.
Význam vodíku coby paliva buducnosti předvídal nejen výborný spisovatel sci-fi a dobrodružné literatury Jules Verne (také jste četli dětem jeho knihy?), ale i řada vědců. Prvním vědcem, který na obrovský potenciál vodíku upozornil, byl John Burden Sanderson Haldane v roce 1923. Tehdy na přednášce na Cambridgské univerzitě predikoval, že vodík bude palivem budoucnosti.
Na přelomu druhého a třetího tisíciletí Rifkin předpovídal, že tehdy probíhající počítačově-telekomunikační revoluce (internet, mobilní telefony) bude v dalších několika letech doplněna vodíkovou revolucí. Jeho vizí bylo, že stejně jako se informace ukládají a šíří skrze internet, tedy počítačovou síť, tak že v budoucnu se podobně decentralizovaně bude distribuovat elektřina skrze celosvětovou síť vodíkové energie (HEW – Hydrogen Energy Web).
Rifkinova idea – a nejen jeho – je, že energie bude ukládána do vodíkových baterií, které budou sloužit nejen jako zdroj elektřiny, ale nahradí i pohonné hmoty v autech a zemní plyn ve vytápění. Většina lidí bude nejen konzumenty této energie, ale i jejími producenty, třeba skrze solární panely na střechách.
Vodíkové palivové články by měly nahradit lithiové baterie a umožnit ukládání energie v době, kdy je jí nadbytek, kdy například zrovna fouká vítr a svítí sluníčko, takže větrnné a solární elektrárny produkují elektřinu.
Byť leckde vodíkové palivové články jsou již komerčně využívány, k jejich masivnímu rozšíření a vzniku HEW jsme podobně vzdáleni („pár let…“) jako před dvaceti letech při prvním vydání této Rifkinovy knihy. Jedním dechem však třeba dodat, že ta idea platí a je asi správná, nicméně k jejímu masivnímu využívání ještě nedošlo.
Podobně se Jeremy Rifkin seknul, když předpovídal, že těžba ropy vyvrcholí nejspíš v roce 2010 a nejpozději v roce 2020, a pak že již bude klesat. Což byl jeden z jeho argumentů, proč již pár let po roce 2002 má dojít k té vodíkové technologické revoluci.
Ono je obecně obtížné dělat předpovědi, obzvláště pokud se týkají budoucnosti, jak říkal klasik. Nicméně časové selhání Rifkinových předpovědí by nás nemělo vést k tomu, že celý koncept vodíkové ekonomiky zahodíme. Mělo by nás to přimět k realističnosti pokud jde o plánování energetiky pro příští roky – nesmíme se spoléhat na vize či na teprve testované technologie, je třeba se spoléhat na technologie spolehlivě fungující v průmyslovém režimu, celosvětově rozšířené a ekonomicky dostupné. A zároveň ale i k dalšímu investování do vědy ve směru, který se zdá být perspektivním.
Je nesporné, že energie je alfou a omegou naší existence, jak píše nejen Jeremy Rifkin, ale také třeba egyptolog Miroslav Bárta (viz jeho kniha Sedm zákonů). Vyplývá to nejen z naší historické zkušenosti a ze zkoumání starých civilizací, ale i z fyziky, konkrétně z druhého termodynamického zákona (zákona entropie). Pokud přestaneme dodávat využitelnou energii našemu tělu, zemřeme a tělo se rozpadne. Stejně tak pokud přestaneme dodávat energii naší společnosti, civilizaci, začne v ní převládat chaos a rozklad (k vytvoření a udržování fungujícího řádu je vždy třeba dodávat energii) a rozpadne se.
Pokud ceny energií rostou a stávají se pro víc a víc lidí a firem méně a méně dostupné, takže musejí omezovat jejich spotřebu, musí to mít dle civilizačních i fyzikálních zákonů negativní důsledky – lidem se bude dařit hůře a dané společnosti budou chřadnout a upadat. Do tohoto stádia se nyní Západ, nebo přesněji Evropská unie, dostal. Máme-li současně jiné civilizační okruhy, které mají dostupné energie dostatek (Čína, Indie), je jasné, že v konkurečním boji s námi budou mít díky tomu převahu a postupně převezmou dominantní roli.
Vodíková technologická revoluce nás může zachránit. Jednak na rozdíl od ropy a zemního plynu nebudeme závislí na nedemokratických režimech v Arábii a v Rusku a na rozdíl od klasických baterií coby úložišť energie nebudeme závislí na Číně, která kontroluje většinu světových nalezišť lithia a kobaltu, které jsou pro výrobu baterií nezbytné. A zároveň vodíková energetika přispěje k „dekarbonizaci“, po čemž významná část společnosti s odkazem na klimatické změny volá.
Jestliže v jedné molekule dřeva, které po většinu historie lidstva bylo hlavním palivem, tedy zdrojem energie, je 10 atomů uhlíku na jeden atom vodíku, v uhlí je jeden až dva uhlíkové atomy na atom vodíku, v ropě je jeden atom uhlíku na dva atomy vodíku a v zemním plynu jeden uhlík na čtyři vodíky, tak ve vodíkových palivových článcích se obejdeme bez atomů uhlíku docela.
Spálením vodíku v rámci vodíkového palivového článku, tedy jeho sloučením s kyslíkem, vznikne elektřina, teplo a destilovaná voda. Úzkým hrdlem samozřejmě je energetická náročnost výroby vodíku (např. elektrolýzou vody), nicméně se zdá, že pro nás je větším problémem uchovávání elektrické energie, než její produkce. Ze Slunce k nám energie proudí dostatek – během 40 minut dopadne na Zemi tolik sluneční energie, kolik lidstvo vyrobí ve všech svých elektrárnách za celý rok. Dovedu si tedy představit Saharu coby obrovskou fotovoltaickou elektrárnu propojenou s továrnou na výrobu vodíku a vodíkových palivových článků.