Τα σπίτια υδρογόνου είναι κατοικίες που χρησιμοποιούν το πράσινο υδρογόνο ως βασικό καύσιμο για την παραγωγή ενέργειας (ηλεκτρισμός και θέρμανση), αντικαθιστώντας τα παραδοσιακά ορυκτά καύσιμα. Στόχος τους είναι να προωθήσουν την ενεργειακή αυτάρκεια, τις μηδενικές εκπομπές άνθρακα (Net Zero Emissions) και τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Τα σπίτια υδρογόνου παρουσιάζουν πολλά πλεονεκτήματα αλλά και προκλήσεις.
Τα σπίτια υδρογόνου αποτελούν μια νέα και πολλά υποσχόμενη τεχνολογία στην Ευρώπη, προσανατολισμένη στη μετάβαση σε καθαρές και βιώσιμες μορφές ενέργειας. Πρόκειται για κατοικίες που χρησιμοποιούν το υδρογόνο ως βασικό καύσιμο για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και θερμότητας, μειώνοντας στο μηδέν τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα (CO₂).
Η λειτουργία τους βασίζεται σε μία σχετικά απλή αλλά αποτελεσματική διαδικασία. Μέσω της ηλεκτρόλυσης του νερού, αξιοποιώντας ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές όπως ο ήλιος ή ο άνεμος, παράγεται «πράσινο» υδρογόνο. Το υδρογόνο αυτό αποθηκεύεται σε ειδικές δεξαμενές και χρησιμοποιείται είτε σε κυψέλες καυσίμου για την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος ή σε καυστήρες για θέρμανση και παροχή ζεστού νερού. Το μόνο παραπροϊόν αυτής της διαδικασίας είναι το καθαρό νερό, καθιστώντας το σύστημα απόλυτα φιλικό προς το περιβάλλον.
Η Ευρωπαϊκή Ένωση στηρίζει ενεργά την ανάπτυξη αυτών των τεχνολογιών μέσω στρατηγικών, όπως η European Hydrogen Strategy και το Green Deal, επιδιώκοντας μέχρι το 2030 την ευρεία διάδοση της χρήσης υδρογόνου τόσο σε οικιακό όσο και σε βιομηχανικό επίπεδο. Τα σπίτια υδρογόνου αποτελούν σήμερα μια μικρή αλλά ραγδαία αναπτυσσόμενη πραγματικότητα. Αν και βρίσκονται ακόμα σε πιλοτικό στάδιο, έχουν τη δυναμική να διαδραματίσουν κεντρικό ρόλο στο βιώσιμο ενεργειακό μέλλον της Ευρώπης.
Πιο συγκεκριμένα, η ΕΕ στοχεύει έως το 2030 να εισάγει 10 εκατομμύρια τόνους και να παράγει άλλα 10 εκατομμύρια τόνους ανανεώσιμου υδρογόνου. Μέχρι το 2050, θα πρέπει να καλύπτει το 10% των ενεργειακών αναγκών της με υδρογόνο. Επί του παρόντος, το υδρογόνο αντιπροσωπεύει το 2% του ενεργειακού μείγματος της ΕΕ, και σχεδόν το σύνολο αυτού παράγεται από ορυκτά καύσιμα. Το Ευρωπαϊκό Κοινοβούλιο εκτιμά ότι κατά την παραγωγή των σημερινών προμηθειών υδρογόνου παράγονται περίπου 70 έως 100 εκατομμύρια τόνοι CO2 ετησίως.
Οι προκλήσεις της οικιακής χρήσης υδρογόνου
Στοιχεία από το Ηνωμένο Βασίλειο δείχνουν ότι η θέρμανση είναι μία από τις μεγαλύτερες πηγές εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, αντιπροσωπεύοντας το 22% των συνολικών εκπομπών. Στο πλαίσιο αυτό, η μετάβαση στη χρήση υδρογόνου στις κατοκίες θα απαιτήσει νέες, συμβατές, οικιακές συσκευές. Οι ένοικοι δε θα αντιληφθούν μεγάλες αλλαγές στον τρόπο με τον οποίο αυτές οι συσκευές λειτουργούν, καθώς το υδρογόνο θεωρείται ως ένας από τους λιγότερο επεμβατικούς τρόπους για την απαλλαγή από τον άνθρακα στη θέρμανση των κατοικιών.
Ωστόσο, η οικιακή χρήση υδργόνου, εκτός από πλεονεκτήματα, συνδέεται και με αρκετές προκλήσεις. Η διαχείριση του υδρογόνου είναι δύσκολη και η ασφαλής μεταφορά και αποθήκευση του απαιτούν μαζική ανάπτυξη υποδομών οι οποίες θα βρίσκονται διαρκώς υπό επιτήρηση. Επιπλέον, πολλές ανεξάρτητες μελέτες αναφέρουν ότι η χρήση υδρογόνου για θέρμανση μπορεί, σε πρώτη φάση, να ακούγεται ελκυστική αλλά είναι πολύ λιγότερο αποδοτική και σίγουρα ακριβότερη από εναλλακτικές λύσεις όπως, για παράδειγμα, οι αντλίες θερμότητας.
Το Ινστιτούτο Ενεργειακών Οικονομικών και Χρηματοοικονομικής Ανάλυσης (IEEFA) επισημαίνει ότι οι προκλήσεις στις υποδομές υδρογόνου θα καθυστερήσουν σημαντικά την ηλεκτροδότηση νέων κατοικιών, με αποτέλεσμα, τελικά, τη μη-κατάργηση της χρήσης φυσικού αερίου.
Πιλοτικά έργα σε εξέλιξη
Στην Ευρώπη, αρκετά πιλοτικά έργα είναι σε εξέλιξη. Ιδιοπαραγωγή πράσινου υδρογόνου τροφοδοτεί το σύστημα θέρμανσης του ινστιτούτου «Meucci» στο Carpi, η πρώτη του είδους σε Ιταλία και Ευρώπη. Το έργο, με κόστος 350 χιλ. ευρώ, σχεδιάστηκε το 2020, κατασκευάστηκε και εγκαινιάστηκε στις αρχές του 2023. Το σύστημα παραγωγής θερμότητας αποτελείται από λέβητα που τροφοδοτείται από αέριο υδρογόνο που παράγεται επί τόπου, μέσω φωτοβολταϊκών panels που έχουν τοποθετηθεί στην οροφή του κτιρίου. Η μείωση εκπομπών CO2 στην ατμόσφαιρα υπολογίζεται σε 717tn/έτος.
Στο Ηνωμένο Βασίλειο, το έργο HyStreet στο Gateshead περιλαμβάνει πρότυπα σπίτια που λειτουργούν αποκλειστικά με υδρογόνο, ενώ τα Hydrogen Homes αποτελούν παράδειγμα εφαρμογής αυτής της τεχνολογίας σε καθημερινές συνθήκες διαβίωσης. Στη Γερμανία, το πρόγραμμα H₂Home στη Βόρεια Ρηνανία-Βεστφαλία αναπτύσσει τεχνολογίες αυτονομίας σπιτιών μέσω υδρογόνου. Στην Ολλανδία, στην περιοχή Rozenburg, έχουν ανακαινιστεί παραδοσιακά σπίτια ώστε να θερμαίνονται με υδρογόνο, ενώ στη Δανία, το GreenLab Skive λειτουργεί ως ενεργειακή κοινότητα που τροφοδοτείται με πράσινο υδρογόνο. Στο Ελσίνκι, βρίσκεται σε εξέλιξη η κατασκευή του κόμβου υδρογόνου 3H2 Helsinki Hydrogen Hub, ο οποίος θα παράγει περίπου 3MW πράσινου υδρογόνου ετησίως. Αυτό θα χρησιμοποιείται στη συνέχεια ως καύσιμο για φορτηγά, ενώ η πλεονάζουσα θερμότητα από την παραγωγή υδρογόνου θα χρησιμοποιείται για τη θέρμανση τοπικών κατοικιών.
