H start up H2MOF με έδρα την Καλιφόρνια, η οποία υποστηρίζεται από δύο πρωτοπόρους επιστήμονες, ο ένας εκ των οποίων είναι ο νομπελίστας Fraser Stoddart, πιστεύει ότι βρίσκεται στο κατώφλι ενός «κβαντικού άλματος» στον αγώνα για την ενέργεια υδρογόνου. Την ώρα που η αποθήκευση και μεταφορά υδρογόνου, παραμένει μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις, η νεοσύστατη εταιρεία υπόσχεται να αποθηκεύει μεγάλες ποσότητες σε χαμηλές πιέσεις και θερμοκρασίες περιβάλλοντος.

Η H2MOF, η οποία συνιδρύθηκε το 2021, εργάζεται για την ανάπτυξη μιας λύσης για την αποθήκευση υδρογόνου με την ανάπτυξη των τελευταίων εξελίξεων στον τομέα των μοριακά κατασκευασμένων υλικών. Λέει ότι η επανάσταση σε αυτό που θεωρεί ως τη μεγαλύτερη πρόκληση που αντιμετωπίζει η οικονομία του υδρογόνου είναι απλώς θέμα χρόνου.

«Η παραγωγή υδρογόνου, απ’ όσο γνωρίζω, είναι ένα διευθετημένο πρόβλημα», δήλωσε στο CNBC μέσω τηλεδιάσκεψης ο καθηγητής Fraser Stoddart, κάτοχος του βραβείου Νόμπελ Χημείας το 2016 και ένας από τους συνιδρυτές της H2MOF.

«Υπάρχουν άφθονοι αποτελεσματικοί τρόποι παραγωγής υδρογόνου. Η μεγάλη πρόκληση που υπάρχει όμως, είναι η αποθήκευσή του με τρόπο που να αποθηκεύει μεγάλη ποσότητα σε χαμηλές πιέσεις και θερμοκρασίες περιβάλλοντος», δήλωσε ο Stoddart. «Είμαι βέβαιος ότι με τον ένα ή τον άλλο τρόπο θα φτάσουμε εκεί φυσικά».

Το υδρογόνο είναι το ελαφρύτερο και πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν και έχει από καιρό χαρακτηριστεί ως μία από τις πολλές πιθανές πηγές ενέργειας που θα μπορούσαν να διαδραματίσουν καθοριστικό ρόλο στην πράσινη μετάβαση.

Θα έλεγα ότι μέσα στα επόμενα δύο χρόνια θα πρέπει να είμαστε σε θέση να κάνουμε ένα ακόμη κβαντικό άλμα προς τα εμπρός.

Η μετατροπή του υδρογόνου σε καύσιμο απαιτεί ενέργεια. Εάν παραχθεί με τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, το μόνο κλιματικό αποτύπωμα του υδρογόνου είναι το νερό, γεγονός που το καθιστά ελκυστική επιλογή για εφαρμογές όπως οι μεταφορές και η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Επί του παρόντος, το μεγαλύτερο μέρος του υδρογόνου παράγεται με τη χρήση ορυκτών καυσίμων, όπως ο άνθρακας και το φυσικό αέριο, μια διαδικασία που παράγει εκπομπές που θερμαίνουν τον πλανήτη.

Συμπίεση υδρογόνου χωρίς υψηλή πίεση

Ο καθηγητής Omar Yaghi, ιδρυτής του επιστημονικού πεδίου της δικτυωτής χημείας και συνιδρυτής της H2MOF, δήλωσε ότι η εταιρεία επιδιώκει να συμπιέσει το υδρογόνο σε μικρό όγκο χωρίς να χρειάζεται να χρησιμοποιεί υψηλή πίεση ή χαμηλές θερμοκρασίες.

«Αυτό είναι πραγματικά το ιερό δισκοπότηρο του τομέα», δήλωσε ο Yaghi. «Πώς μπορούμε να αποθηκεύσουμε αρκετό υδρογόνο σε θερμοκρασία δωματίου και να είμαστε σε θέση να το χρησιμοποιήσουμε για τον ανεφοδιασμό αυτοκινήτων».

Οι συνιδρυτές της H2MOF λένε ότι ελπίζουν ότι η εταιρεία μπορεί να ξεπεράσει το υψηλό κόστος και τις ενεργειακές απαιτήσεις που συνδέονται με τις παραδοσιακές μεθόδους αποθήκευσης υδρογόνου, σχεδιάζοντας δεξαμενές που μπορούν να αποθηκεύουν το πλούσιο σε ενέργεια καύσιμο σε στερεή κατάσταση.

Ο Yaghi, ο οποίος εφηύρε τα υλικά μεταλλο-οργανικού πλαισίου (MOF), παρέχοντας την έμπνευση για το όνομα της νεοσύστατης επιχείρησης, δήλωσε ότι είναι δύσκολο να πει κανείς πότε ακριβώς η τεχνολογία της H2MOF θα μπορούσε να επιτύχει δραματική βελτίωση της χωρητικότητας και της ασφάλειας αποθήκευσης υδρογόνου.

«Θα έλεγα όμως ότι μέσα στα επόμενα δύο χρόνια θα πρέπει να είμαστε σε θέση να κάνουμε άλλο ένα κβαντικό άλμα προς τα εμπρός», δήλωσε ο Yaghi.

Προκλήσεις του υδρογόνου

Η ενέργεια υδρογόνου έχει κερδίσει δυναμική παρά τους παγκόσμιους αντίθετους ανέμους, όπως η αύξηση των επιτοκίων και τα ζητήματα της αλυσίδας εφοδιασμού.

Χώρες όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες, η Γερμανία, η Ιαπωνία και η Αυστραλία έχουν ανακοινώσει ή επικαιροποιήσει εθνικές στρατηγικές για το υδρογόνο τα τελευταία χρόνια, επιδιώκοντας να επεκτείνουν την εξάρτησή τους από το αέριο για τη μετάβαση σε μια οικονομία χαμηλών εκπομπών άνθρακα.

Μια έκθεση του κλάδου που δημοσιεύθηκε στα τέλη του περασμένου έτους από το Συμβούλιο Υδρογόνου, έναν επιχειρηματικό όμιλο, διαπίστωσε ότι ο αγωγός έργων υδρογόνου είχε ανέλθει στα 570 δισεκατομμύρια δολάρια, μια αύξηση 35% σε σχέση με μόλις έξι μήνες νωρίτερα.

Η έκθεση ανέφερε ότι ενώ η αύξηση των παγκόσμιων επενδύσεων σε υδρογόνο μέχρι το 2030 παραμένει ισχυρή, θα πρέπει να ανακοινωθούν περαιτέρω έργα και τα υφιστάμενα έργα να ωριμάσουν ταχύτερα.

Ο Samer Taha, διευθύνων σύμβουλος και συνιδρυτής της H2MOF, δήλωσε ότι μια «ενδιάμεση λύση» στην πρόκληση της αποθήκευσης υδρογόνου θα επιτευχθεί πιθανότατα σε λίγα χρόνια.

«Αλλά η επίτευξη του ιερού δισκοπότηρου; Πιθανώς περισσότερο από δύο χρόνια, αλλά όχι απαραίτητα δεκαετίες», δήλωσε ο Taha στο CNBC μέσω τηλεδιάσκεψης. «Από την ταχύτητα της ερευνητικής προόδου που βλέπουμε και που επιταχύνεται από την τεχνητή νοημοσύνη και όλα αυτά τα μοντέλα που δημιουργούνται από υπολογιστές, προβλέπω ότι είναι θέμα ετών και όχι δεκαετιών».

Ο Stoddart της H2MOF ενέκρινε το χρονοδιάγραμμα του συναδέλφου του. «Αλλά είναι πάντα πολύ δύσκολο να προβλέψουμε το μέλλον», πρόσθεσε.

Οι επικριτές του υδρογόνου λένε ότι ενώ το καύσιμο μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην ενεργειακή μετάβαση, μπορεί να το κάνει μόνο με τρόπο που να είναι πραγματικά κλιματικά συμβατός. Διαφορετικά, κινδυνεύει να αυξήσει την επιβλαβή για την υγεία ρύπανση και να ανακόψει την πρόοδο της καθαρής ενέργειας.

«Υπάρχουν σίγουρα προκλήσεις», δήλωσε ο Taha. «Η ηλεκτρική ενέργεια δεν μπορεί πραγματικά να λύσει όλες τις απαιτήσεις της ζήτησης ενέργειας σε όλα τα τμήματα και όλους τους τομείς. Ο μόνος τρόπος για να γίνει αυτό είναι ότι πρέπει να παρέχετε ένα εναλλακτικό καύσιμο που έχει υψηλή ενεργειακή πυκνότητα, παρόμοια ή καλύτερη από ένα ορυκτό καύσιμο, και επί του παρόντος η πιο καθαρή επιλογή που έχουμε είναι το υδρογόνο.» Και πρόσθεσε: «Η άποψή μου είναι ότι αργά ή γρήγορα θα φτάσουμε σε ένα σημείο συμφόρησης όπου δεν μπορεί να γίνει άλλος εξηλεκτρισμός και πρέπει να παρέχετε ένα εναλλακτικό καύσιμο, και αυτό είναι το υδρογόνο.»