O využití energetického potenciálu vodíku, jednoho z nejrozšířenějších plynů vesmíru, sní už několik generací. Zatím se jim to nepodařilo a je těžké odhadnout, jak daleko se dostanou do poloviny tohoto století. Nové projekty na využití vodíku v oblasti výroby a skladování elektřiny však vypadají velice nadějně. Pro masivní nasazení této technologie v energetice je nyní klíčové celý proces zefektivnit a především zlevnit.

Vůbec největší naděje se vkládají do vodíkových článků, které mohou v budoucnu najít nejširší uplatnění - od pohonu elektromobilů přes skladování elektřiny až po výrobu elektřiny a tepla v kogeneračních jednotkách. Důvody zvýšeného zájmu o vodík jsou zřejmé. Jde o bezemisní palivo, ze kterého při výrobě elektřiny vzniká čistá voda.

O vodíkové technologie má největší zájem automobilový průmysl. Téměř všichni výrobci z tohoto oboru disponují určitým modelem vodíkového automobilu. Rozvoj těchto aut by však musely doprovázet instalace vodíkových čerpacích stanic, kterých je dnes velmi málo.

Vodíkový článek je ve spojení s elektrolyzérem možné využít také ke skladování elektřiny, což by řešilo problém s nevyzpytatelnou výrobou z obnovitelných zdrojů. V době přebytku slunečního záření vyrábí elektrolyzér vodík, který se skladuje v tlakovém zásobníku, a v době nízkého slunečního svitu a vysoké spotřeby vyrábí palivový článek z vodíku elektřinu.

Zajímavé je i využití vysokoteplotních vodíkových článků v kogeneračních jednotkách. Článkové kogenerace mohou být malé a lze je využít k vytápění rodinných domů i větších komplexů, kupříkladu nemocnic. Nevýhodou je zatím příliš vysoká cena, takže podobná zařízení se používají jenom výjimečně.

Největší naděje se však již řadu let upínají k jaderné fúzi. Optimisté doufají, že by mohl být "svatý grál energetiky" do roku 2050 dobyt. Fúzní palivo je totiž schopno uvolnit asi třikrát více energie než srovnatelné množství uranu. Kromě toho je vodík dostupnější než uran a odpadní helium není radioaktivní.

Termojaderná reakce je proces pohánějící hvězdy, při kterém dochází ke slučování atomových jader. K jejímu nastartování je zapotřebí obrovských teplot v řádu stovek milionů kelvinů. Při takových teplotách se z jakékoli látky stává plazma. Problémem tedy je, že energie vydaná na udržení fúze byla zatím vyšší, než kolik se z ní získalo. Zkušební fúzní reaktor ITER měl být mezníkem na cestě k neomezené a čisté energii, avšak pokusy o její produkci se neustále zpožďují. V plánu jsou až po roce 2026. Menší verze tohoto takzvaného tokamaku je i v Praze.

 

Vodíková baterie

Palivový článek vyrábí elektřinu z vodíku, odpadem je čistá voda. Uplatnění mohou najít v elektromobilech, ve skladování elektřiny i v její výrobě.

Fúze

Vzniká slučováním jader deuteria, což je izotop vodíku. Díky obrovským zásobám vodíku (na Zemi kupříkladu ve vodě) představuje zvládnutí termojaderné fúze nevyčerzpatelný zdroj energie.

Uchovávání plazmatu

Zařízení Tokamak, které vytváří torodiální magnetické pole, se používá jako magnetická nádoba pro uchovávání plazmatu. Slovo "tokamak" pochází z ruštiny.


null