Szary wodór, produkowany z paliw kopalnych, jest powszechnie stosowanym źródłem energii, ale jego wpływ na środowisko budzi gorące spory. Czym jest szary wodór i dlaczego wywołuje kontrowersje w 2025 roku?
Wodór jest coraz częściej postrzegany jako paliwo przyszłości, które może zrewolucjonizować przemysł, transport i energetykę, wspierając globalne dążenie do neutralności klimatycznej. Jednak nie wszystkie rodzaje wodoru są równie przyjazne dla środowiska. Szary wodór, produkowany głównie z gazu ziemnego, dominuje na światowym rynku, ale jego wysoka emisyjność wywołuje kontrowersje wśród ekologów, polityków i ekspertów. W 2025 roku, gdy Unia Europejska i Polska intensyfikują wysiłki na rzecz zielonej transformacji, szary wodór znajduje się w centrum debaty: czy jest to rozwiązanie przejściowe, czy przeszkoda na drodze do zrównoważonej przyszłości?
W tym artykule wyjaśnimy, czym jest szary wodór, jak jest produkowany, jakie ma zalety i wady, oraz dlaczego budzi tak wiele emocji. Przyjrzymy się również roli szarego wodoru w polskiej strategii wodorowej i jego miejscu w globalnej transformacji energetycznej.
Czym jest szary wodór?
Szary wodór to wodór produkowany z paliw kopalnych, najczęściej gazu ziemnego, w procesie zwanym reformingiem parowym (ang. Steam Methane Reforming, SMR). W tym procesie gaz ziemny (metan) reaguje z parą wodną w wysokiej temperaturze (700–1000°C) w obecności katalizatora, co prowadzi do wytworzenia wodoru (H₂) i dwutlenku węgla (CO₂) jako produktu ubocznego. Na każdą tonę wyprodukowanego wodoru przypada od 9 do 12 ton emisji CO2, co czyni szary wodór jednym z bardziej emisyjnych źródeł energii.
W 2025 roku szary wodór stanowi około 95% globalnej produkcji wodoru, osiągając 90 mln ton rocznie, z czego większość jest wykorzystywana w przemyśle chemicznym (np. do produkcji amoniaku i nawozów) oraz w rafineriach. Proces reformingu parowego jest stosunkowo tani i dobrze opanowany, co sprawia, że szary wodór pozostaje dominującym wyborem w wielu krajach, w tym w Polsce.
W odróżnieniu od szarego wodoru, istnieją inne rodzaje wodoru, takie jak zielony (produkowany z odnawialnych źródeł energii poprzez elektrolizę) czy niebieski (szary wodór z wychwytywaniem i składowaniem CO2, tzw. CCS). Szary wodór, ze względu na brak technologii wychwytywania emisji, jest jednak najbardziej emisyjny.
Dlaczego szary wodór jest popularny?
Pomimo swojej emisyjności, szary wodór cieszy się popularnością z kilku powodów. Po pierwsze, jest to rozwiązanie ekonomiczne – koszt produkcji wynosi około 1–2 euro za kg, w porównaniu do 5–8 euro za kg dla zielonego wodoru. Niskie koszty wynikają z dostępności gazu ziemnego oraz dojrzałej technologii reformingu parowego, stosowanej od dziesięcioleci.
Po drugie, infrastruktura do produkcji szarego wodoru jest już powszechnie dostępna. Wiele rafinerii i zakładów chemicznych, takich jak te należące do PKN Orlen czy Grupy Azoty, od lat wykorzystuje szary wodór w swoich procesach produkcyjnych, co eliminuje potrzebę kosztownych inwestycji w nowe instalacje.
Po trzecie, szary wodór jest wszechstronny. Może być stosowany nie tylko w przemyśle, ale także w transporcie (np. w pojazdach wodorowych) oraz jako paliwo do produkcji energii i ciepła. W Polsce, gdzie transport ciężki odpowiada za 27% emisji z sektora transportowego, szary wodór jest rozważany jako rozwiązanie przejściowe dla ciężarówek wodorowych, zanim zielony wodór stanie się bardziej dostępny.
W 2024 roku PKN Orlen uruchomił pierwszą w Polsce stację tankowania wodoru dla ciężarówek w Poznaniu, wykorzystującą szary wodór, co wywołało debatę na temat zasadności stosowania emisyjnych paliw w transporcie.
Kontrowersje wokół szarego wodoru
Szary wodór budzi kontrowersje z kilku powodów, z których najważniejszym jest jego wysoka emisyjność. Produkcja szarego wodoru generuje znaczne ilości CO2, co stoi w sprzeczności z unijnymi celami redukcji emisji gazów cieplarnianych o 55% do 2030 roku i osiągnięcia neutralności klimatycznej do 2050 roku. Organizacje ekologiczne, takie jak Greenpeace, krytykują szary wodór jako „fałszywe rozwiązanie”, które przedłuża zależność od paliw kopalnych zamiast przyspieszać przejście na odnawialne źródła energii.
Kolejnym źródłem kontrowersji jest uzależnienie od gazu ziemnego, który w dużej mierze pochodzi z importu, szczególnie z Rosji. W 2025 roku, mimo wysiłków UE na rzecz dywersyfikacji dostaw gazu, wiele krajów, w tym Polska, wciąż polega na importowanym gazie, co rodzi pytania o bezpieczeństwo energetyczne. Po inwazji Rosji na Ukrainę w 2022 roku szary wodór stał się politycznie drażliwym tematem, ponieważ jego produkcja pośrednio wspiera rosyjski sektor energetyczny.
Dodatkowo, krytycy wskazują na brak inwestycji w technologię wychwytywania i składowania CO2 (CCS), która mogłaby przekształcić szary wodór w niebieski, zmniejszając jego emisyjność. W Polsce instalacje CCS są wciąż na etapie pilotażowym, a ich wysoki koszt (ok. 50–100 euro za tonę wychwyconego CO2) sprawia, że niebieski wodór pozostaje nieopłacalny.
Szary wodór w polskiej strategii wodorowej
Polska, jako jeden z liderów w produkcji szarego wodoru w Europie, włączyła go do swojej strategii wodorowej, przyjętej w 2021 roku. Strategia zakłada, że szary wodór będzie odgrywał rolę przejściową w transformacji energetycznej, szczególnie w transporcie ciężkim i przemyśle chemicznym, do czasu zwiększenia dostępności zielonego wodoru. PKN Orlen, który planuje uruchomić 10 stacji tankowania wodoru do 2030 roku, wykorzystuje obecnie szary wodór, ale zapowiada inwestycje w elektrolizery zasilane energią odnawialną.
W polskim przemyśle szary wodór jest kluczowy dla produkcji nawozów (Grupa Azoty), petrochemii (Orlen) i stali (ArcelorMittal). Jednak jego dalsze stosowanie budzi obawy w kontekście unijnego systemu handlu emisjami (ETS), który nakłada coraz wyższe opłaty za emisje CO2. W 2025 roku koszt uprawnień do emisji wynosi około 80 euro za tonę CO2, co zwiększa koszty produkcji szarego wodoru.
Polska planuje wybudować 2 GW mocy w elektrolizerach do produkcji zielonego wodoru do 2030 roku, ale w 2025 roku moc ta wynosi zaledwie 50 MW, co pokazuje skalę wyzwania w przejściu na zielone technologie.
Polskie przedsiębiorstwa, takie jak Orlen czy Lotos, testują również niebieski wodór w ramach projektów pilotażowych z CCS, ale brak rozwiniętej infrastruktury składowania CO2 ogranicza ich skalę. Szary wodór pozostaje więc dominującym rozwiązaniem, co wywołuje debatę na temat tempa transformacji energetycznej.
Perspektywy i przyszłość szarego wodoru
W 2025 roku szary wodór jest nadal podstawą globalnej produkcji wodoru, ale jego przyszłość jest niepewna. Unia Europejska, w ramach strategii wodorowej i regulacji takich jak dyrektywa RED III, promuje zielony i niebieski wodór, stopniowo ograniczając wsparcie dla szarego wodoru. W Polsce, gdzie sektor chemiczny i transportowy są uzależnione od szarego wodoru, kluczowe będzie przyspieszenie inwestycji w odnawialne źródła energii i technologię CCS.
Alternatywą dla szarego wodoru jest rozwój zielonego wodoru, wspieranego przez fundusze unijne, takie jak Krajowy Plan Odbudowy, który przeznacza 800 mln euro na projekty wodorowe w Polsce. Jednak wysokie koszty elektrolizy (5–8 euro/kg) i potrzeba rozbudowy mocy odnawialnych oznaczają, że szary wodór pozostanie w użyciu przez co najmniej kolejną dekadę.
W 2024 roku Niemcy uruchomiły pierwszą na świecie komercyjną fabrykę zielonego wodoru na skalę przemysłową, produkującą 10 tys. ton rocznie, co pokazuje, że zielony wodór zaczyna zdobywać przewagę w krajach o rozwiniętej infrastrukturze OZE.