Photo by Appolinary Kalashnikova on Unsplash

Praha 19. februára 2025 – Zbytočne prísna európska regulácia je hlavným dôvodom vysokých výrobných cien obnoviteľného vodíka a bráni väčšiemu rozšíreniu jeho výroby v Európe. Konštatuje to analýza Českej vodíkovej technologickej platformy (HYTEP), podľa ktorej bola regulácia postavená na nerealistických očakávaniach, pokiaľ ide o rýchlosť rozvoja a nasadenia technológie elektrolýzy. Nový Policy Paper HYTEP popisuje súčasný stav výroby obnoviteľného vodíka v Európe a Česku, načrtáva problémy, ktorým sektor čelí a prichádza s radom legislatívnych návrhov, ktoré môžu prispieť k zmierneniu striktnej regulácie a naštartovať výrobu obnoviteľného vodíka v EÚ.

EÚ v roku 2023 definovala pravidlá výroby vodíka, podľa ktorých na 1 kg vyrobeného vodíka môže byť do ovzdušia vypustených maximálne 3,38 kg CO2 (cca 3x menej, než pri výrobe parnou reformáciou), uviedol HYTEP s tým, že takto vyrobený vodík je definovaný buď ako obnoviteľný – produkovaný elektrolýzou vody pomocou elektriny z OZE, alebo ako nízkouhlíkový produkovaný z fosílnych palív. Jeho emisie CO2 sú však nižšie ako pri výrobe konvenčnou metódou – sú napríklad zachytávané a uskladňované pod hladinou mora v geologických formáciách.

Veronika Vohlídková, členka predstavenstva a výkonná riaditeľka HYTEP, pripomenula, že konkrétne pravidlá pre obnoviteľný vodík boli dojednané v roku 2023, pre nízkouhlíkový vodík budú definované v tomto roku. „Faktom však je, že pred dvoma rokmi boli schválené pravidlá pre výrobu obnoviteľného vodíka nastavené príliš striktne a očakávali masové nasadenie vodíkových technológií už v súčasnosti. To sa však nedeje, a možno to očakávať až v budúcej dekáde,“ upozornila.

Príliš skoré a veľké očakávania EK

EÚ predstavila svoju Vodíkovú stratégiu a prvé kroky k podpore vodíka už v roku 2020. Podľa stratégie nej mali do roku 2030 v Európe vzniknúť elektrolyzéry s výkonom asi 40 GW. Ďalšie elektrolyzéry s rovnakým výkonom mali vzniknúť mimo Európy a zabezpečiť výrobu vodíka na import. Podľa stratégie malo byť vyrábaných ročne zhruba 10 mil. ton obnoviteľného vodíka. Stratégia počítala s cenami vodíka od 2,5 do 5,5 € za kilogram. Vo vtedajšom porovnaní so šedým vodíkom, ktorý stál 1,5 € za kilogram, bola cena ekologickejšie vyrábaného vodíka až 4x vyššia, konštatoval HYTEP.

Cenový rozdiel ale nebol podľa platformy taký markantný, preto sa aj naďalej počítalo s tým, že k zníženiu ceny obnoviteľného vodíka dôjde pod vplyvom zlacnenia technológie elektrolýzy, ako aj vyššej ceny emisných kvót pre výrobne šedého vodíka.

EK predpokladala vo Vodíkovej stratégii EÚ cenu elektrolyzéra z hľadiska investičnej náročnosti okolo 600 € za kW inštalovaného výkonu. Posledné mesiace ukazujú, že táto cena za inštalovaný výkon bola signifikantne podcenená, a to nielen Vodíkovou stratégiou EÚ, zdôraznil HYTEP vo svojej analýze.

Na nerealisticky nízkych cenách, uvádzaných medzinárodne vyhlásenými inštitúciami ako Medzinárodná energetická agentúra (IEA!, Medzinárodná agentúra pre obnoviteľnú energiu (IRENA) či analytická spoločnosť BloombergNEF venujúca sa strategického výskumu globálnych komoditných trhov, sa negatívne podieľal nedostatok dát a nepochopenie toho, z čoho sa elektrolyzér technologicky skladá, vysvetlil senior analytik HYTEP Jan Sochor. „Len menšiu časť ceny elektrolyzéra tvorí jeho „srdce“, takzvaný zväzok, kde sa štiepia molekuly vody na vodík a kyslík. Väčšinu investičnej ceny elektrolyzéra vytvára jeho okolité technologické zariadenie ako predúprava vody, riadiaci systém, výkonová a riadiaca elektronika či inštalačné práce alebo systém skladovania vyrobeného vodíka,“ poznamenal Sochor.

Výsledkom tohto nepochopenia bolo razantné navyšovanie predpokladaných cien elektrolyzérov od roku 2019 dodnes. Samotná IEA udávala v roku 2019 cenu elektrolyzéra 900 € za kW inštalovaného výkonu, zatiaľ čo v roku 2024 to bolo už 2160 €/kW. To potvrdila aj BloombergNEF v roku 2024, keď v správe uviedla, že cena elektrolyzérov v ich reportoch medzi rokmi 2022 a 2024 vzrástla o 57 %. Toto zvýšenie cien bolo spôsobené vplyvmi, ktoré sa nedajú zdôvodniť len infláciou, zdôraznil HYTEP.

Reporty podcenili reálnu cenu inštalovaného kW výkonu elektrolyzéra

Reálna cena elektrolyzérov, vrátane súvisiacich systémov, sa ale podľa českej platformy pohybuje ešte vyššie. „Nielen podľa dát HYTEP, ale aj podľa nezávislých štúdií, napríklad od holandskej inštitúcie TNO či spoločnosti Ramboll, presahuje 3000 € za kW inštalovaného výkonu. Presná cena je samozrejme ovplyvnená predpokladmi pre danú inštaláciu, medzi ktoré sa radí napríklad typ technológie, veľkosť skladovania, kompresie a ďalšie vplyvy,“ podotkol analytik Sochor.

Avšak Vodíková stratégia EÚ a následná regulácia v roku 2023 bola postavená na predpokladoch z predchádzajúcich rokov výrazne podceňujúcich cenu elektrolyzérov a výrazne nadhodnocujúcich ich komerčnú pripravenosť, upozornil HYTEP s tým, že výsledná cena vodíka je zložená z radu premenných. Okrem investičnej náročnosti elektrolyzéra ide aj o cenu elektriny, z ktorej je vodík vyrábaný, údržbu zariadenia, dane a ďalšie aspekty. „Ak by sme použili príklad elektrolyzéra v Holandsku s výkonom 100 MW a utilizáciou 4800 hodín ročne, ktorý spotrebováva elektrinu za priemernú cenu 75 € za MWh, investície do elektrolyzéra tvoria až 5 € z celkovej ceny 13 € za výrobu 1 kg obnoviteľného vodíka,“ vyčíslil HYTEP.

Policy Paper českej platformy podľa Sochora argumentuje, že pre vyššie uvedené chybné ekonomické predpoklady vznikli medzi stakeholdermi v EÚ obavy, že nástup elektrolyzérov bude rapídny. „Z toho pramenil aj mylný predpoklad, že elektrolyzéry budú nadmerne spotrebovávať novú zelenú elektrinu, ktorá bude následne chýbať pri elektrifikácii priemyslu, dopravy a vykurovania,“ vysvetlil analytik.

Zbytočne prísne pravidlá

Z uvedeného dôvodu EK navrhla pre výrobu obnoviteľného vodíka ďalšie tri špeciálne pravidlá, s cieľom dosiahnuť čo najnižšie emisie skleníkových plynov pri výrobe vodíka elektrolýzou:

Adicionalitu – OZE nesmie byť spustený skôr ako 36 mesiacov pred spustením elektrolyzéra. EK umožnila výnimku z tohto pravidla pre elektrolyzéry spustené do roku 2028 pri napojení na sieť.

Časovú koreláciu – elektrolyzér musí do roku 2030 párovať vyrobenú elektrinu a spotrebovanú elektrinu v rámci daného mesiaca, a od roku 2030 v rámci danej hodiny. V praxi tak bude od roku 2030 elektrolyzér vyrábať obnoviteľný vodík iba keď v danej hodine svieti slnko alebo fúka vietor.

Geografickú koreláciu – elektrolyzér a OZE sa musia nachádzať v rovnakej ponukovej zóne. V Česku je jedna. Podmienka výrazne obmedzuje možnosť využiť na výrobu obnoviteľného vodíka OZE zo susedných ponukových zón (pre ČR napr. z Rakúska, Poľska, Nemecka alebo Slovenska).

Pravidlá chcú podľa HYTEP docieliť, aby elektrolyzér využíval len elektrinu z novo vybudovaných OZE a zároveň, aby bol obnoviteľný vodík vyrábaný iba v momentoch, keď tieto zdroje produkujú elektrinu. Producent vodíka tiež musí priemerovať emisie zo všetkej spotrebovanej elektriny v rámci rovnakého mesiaca a všetok vyrábaný vodík nesmie prekročiť limit 3,38 kg CO2 na 1 kg vodíka. Ak tento limit výrobca prekročí, nemôže žiadny vodík vyrobený v danom mesiaci vykázať ako obnoviteľný, ozrejmil HYTEP. Elektrizačné sústavy s vyššou emisnou stopou, ako je česká, preto podľa platformy majú pri výrobe obnoviteľného vodíka komparatívnu nevýhodu oproti štátom s priaznivejšími klimatickými podmienkami.

Ide o pravidlá, ktoré sa v žiadnom inom sektore nevyskytujú a sú problematické najmä tam, kde nie sú vhodné podmienky na výrobu z OZE. Naopak, lepšie fungujú v regiónoch, kde je buď veľké množstvo offshorových elektrární či vodných zdrojov, alebo tam, kde je dostatočná kombinácia veterných a solárnych elektrární s dobrými klimatickými podmienkami, konštatuje HYTEP vo svojej analýze.

ČR podľa Sochora patrí medzi krajiny, pre ktoré sú súčasné pravidlá EK pre výrobu obnoviteľného vodíka problematické. Hoci solárna energetika v Česku rastie solídnym tempom, veterné elektrárne sú aj naďalej marginálnym zdrojom. Okrem relatívne nízkej výnosnosti, v porovnaní napr. s offshorovými v Severnom mori, trpia aj pre odpor verejnosti, čo má za následok ich nízke rozšírenie, pripomenul analytik s tým, že výstavba jediného veterného zdroja v ČR trvá aj dlhšie ako 10 rokov, čo sa negatívne prepisuje do výslednej ceny vyrábanej elektriny.

Drahé elektrolyzéry nesmú ležať ladom

Dostatočná kapacita OZE alebo stabilnejší zdroj zelenej elektriny (offshorové elektrárne alebo vodné zdroje) je pre výrobu obnoviteľného vodíka kľúčový, pretože zvyšuje utilizáciu elektrolyzéra v rámci celého roka, uviedol HYTEP, podľa ktorého iba elektrina z fotovoltaických elektrární na výrobu obnoviteľného vodíka v určitých častiach roka nestačí, a musí byť doplnená aj o elektrinu z iných typov OZE. V ČR je však zložité zaistiť kontrakt na nákup elektriny z veterného zdroja – v mnohých štátoch EÚ to taký problém nie je.

Reálna cena výroby obnoviteľného vodíka bez dotácie sa preto v Česku pohybuje okolo 15 €/kg, zatiaľ čo napríklad v Španielsku je aj polovičná. „Pritom každých 500 hodín plného využívania elektrolyzéra navyše znižuje výslednú cenu vyrobeného obnoviteľného vodíka až o 0,8 € za kilogram! Čím drahšia je teda investičná cena elektrolyzéra, tým viac je jeho utilizácia kľúčová pre nižšiu výslednú výrobnú cenu vodíka,“ zdôraznil HYTEP.

Súčasné pravidlá EK pre výrobu obnoviteľného vodíka, najmä časová korelácia, podľa platformy utilizáciu elektrolyzérov výrazne znižujú. Výrobca je nútený vyrábať vodík buď pomocou elektriny z priamo pripojeného OZE, alebo z OZE, s ktorým uzavrel PPA kontrakt (Power Purchase Agreement; dlhodobú zmluvu zaisťujúcu dodávky elektriny za vopred stanovených podmienok). Výrobca obnoviteľného vodíka má tak fakticky skomplikovanú možnosť využívať výkyvy cien elektriny na dennom trhu na nákup čo najlacnejšej elektrickej energie, ktorá je lacná v momentoch vysokej produkcie z OZE, upozornila analýza.

Okrem toho, že EK postavila pravidlá pre výrobu obnoviteľného vodíka na nereálnych predpokladoch nízkej investičnej náročnosti výstavby elektrolyzérov a na predpoklade strmého prepadu ich ceny v budúcnosti, bolo ďalšou nepresnou predstavou, že vodík sa bude dať lacno skladovať všade alebo že sústava vodíkových plynovodov, v ktorých sa dá vyrábaný vodík de facto uskladniť, bude k dispozícii pred koncom tohto desaťročia. Úradníci podcenili aj nízku flexibilitu spotreby vodíka, napríklad pri výrobe amoniaku alebo metanolu, vymenoval HYTEP.

Cieľom európskych pravidiel na výrobu obnoviteľného vodíka by však podľa platformy malo byť uľahčenie dekarbonizácie súčasných i budúcich využití vodíka, nie jej skomplikovanie.

HYTEP navrhuje zmeny

Ak sú elektrolyzéry výrazne drahšie, než sa predpokladalo, projekty sú pozastavované či rušené a pravidlá neumožňujú maximálnu utilizáciu elektrolyzérov, je nevyhnutné ich zrevidovať, zdôraznil HYTEP.

Podľa Vohlídkovej má EK reguláciu pod kontrolou, môže ju kedykoľvek znovu otvoriť a pravidlá kedykoľvek zrevidovať. Pravidlá by rozhodne mali reflektovať fakt, že v krátkodobom horizonte nemožno očakávať masívne rozšírenie výrobní obnoviteľného vodíka pre jeho vysokú cenu, a to aj pokiaľ je vyrábaný bez akýchkoľvek pravidiel. „Z toho dôvodu ani nemožno očakávať markantné navýšenie dopytu po zelenej elektrine pre tento sektor, ktorá by uberala využitie elektriny priamo. Vyššia flexibilita pravidiel pre výrobu obnoviteľného vodíka navyše môže pomôcť konkurencieschopnosti všetkých členských štátov a ukázať, že Európa sa zo svojich chýb vie poučiť,“ upozornila šéfka HYTEP.

Platforma navrhuje šesť zmien pravidiel zaručujúcich legislatívnu istotu a zároveň napomáhajúcich pri „narovnaní“ striktnej európskej regulácie. Medzi ne patrí posunutie nástupu pravidla adicionality až po roku 2030 (pre priame napojenie) a 2035 (pre PPA kontrakty), vrátane umožnenia využívania elektriny aj z investične či prevádzkovo podporených OZE.

Ďalším návrhom je ustálenie mesačnej korelácie natrvalo, alebo posunutie hodinovej korelácie až po roku 2035.

Medzi ďalšie požiadavky patrí možnosť vyrábať obnoviteľný vodík z nezazmluvnenej elektriny zo siete kedykoľvek, keď cena elektriny klesne na dennom trhu pod úroveň 20 € za MWh a umožnenie uzatvárať PPA kontrakty bez dodatočných pravidiel medzi elektrolyzérom a OZE v susednej ponukovej zóne.

Navrhované zmeny pravidiel môžu podľa šéfky HYTEP pomôcť naštartovať výrobu vodíka a zaručiť, že ciele Vodíkovej stratégie EÚ a nadväzujúceho plánu REPowerEU budú aspoň čiastočne naplnené. Dekarbonizácia všetkých oblastí priemyslu, kde bude mať nasadenie vodíka zmysel a dekarbonizácia ostatných sektorov priemyslu, dopravy a vykurovania elektrifikáciou by sa ako priority nemali vylučovať a znižovať svoje šance. „Nakoniec, elektrolýza je v podstate elektrifikácia výroby vodíka a jej emisná stopa sa bude znižovať s dekarbonizáciou elektrizačnej sústavy ako pri všetkých iných priamych využitiach elektriny,“ uzavrela výkonná riaditeľka HYTEP Veronika Vohlídková.