В России поставили цель занять 20% мирового рынка водорода к 2050 году. Что уже сделано, а что только предстоит
Задачи по развитию водородного направления определены в "Энергетической стратегии РФ на период до 2035 года". В планах - занять 20 процентов мирового рынка данного газа. Прогнозировалось, что к 2050 году наша страна может зарабатывать на продаже водорода до 100 миллиардов долларов в год, если нарастит поставки за рубеж до 33,4 миллиона тонн. Последние ориентиры, установленные правительством, таковы - в 2035 году потенциальный объем экспорта водорода может составить от 2 до 12 миллионов тонн, в 2050-м - от 15 до 50 миллионов тонн.
В августе 2021-го правительство РФ утвердило Концепцию развития водородной энергетики. Согласно документу в ближайшее время должны появиться пилотные проекты по выработке низкоуглеродного водорода, будут созданы консорциумы по производству оборудования и комплектующих, сформирована инфраструктура для хранения и транспортировки. Государство, при этом, намерено оказывать поддержку: субсидировать бизнес, компенсировать расходы на научные разработки, заключать специальные инвестиционные контракты.
В конце прошлого года президент России Владимир Путин поручил правительству изучить возможность экспорта водорода в ЕС в составе метано-водородной смеси по существующим трубопроводам, по которым сейчас транспортируется природный газ. А вице-премьер, глава Минпромторга России Денис Мантуров, заявил, что планируется развивать технологии производства водорода для его использования в транспорте, наряду с другими видами топлива.
Транспорт, заправленный водородом, - это уже не картинка из будущего, а сегодняшняя реальность. Например, в Японии существует довольно большое количество городского водородного транспорта. Еще в 2017 году 11 компаний, включая Nissan, Honda, Toyota, объединились для того, чтобы построить сеть водородных заправочных станций. А в 2018 году компания Toyota начала выпуск водоробусов.
Общественный транспорт на водороде есть и в КНР. Специально к Олимпиаде 2022 года китайские производители выпустили более 150 автобусов на этом экологичном топливе. Водородный транспорт также курсирует в европейских городах и в некоторых штатах США.
Сегодня все больше экспертов поддерживают идею развития водородного транспорта, как имеющего шансы вытеснить не только бензиновый и дизельный, но и электрический.
Несмотря на свою неоспоримую экологичность, современные электрокары имеют ряд неудобств. Прежде всего, это низкая емкость литий-ионных аккумуляторов. Иными словами, такой автомобиль нужно довольно часто заряжать. Для сравнения, авто с водородным двигателем может проехать существенно больше. Кроме того, заряжать электрокар нужно несколько часов, а заправка водородного двигателя займет лишь несколько минут.
По оценкам Международного энергетического агентства, общее потребление чистого водорода в мире, а также водорода в смеси к 2030 году достигнет 156 миллионов тонн. Это на 37 миллионов тонн больше, чем нынешнее потребление.
Рост спроса на низкоуглеродный водород в качестве топлива обусловлен тем, что он способен решить сразу несколько задач: во-первых, снизить выбросы парниковых газов, во-вторых, его можно хранить и транспортировать, в-третьих, в отличие от возобновляемых источников энергии, водород не зависит от переменчивых погодных факторов. Кроме того, энергоемкость водорода в три раза превышает газ, бензин и дизельное топливо. А при его сгорании в атмосферу не выбрасываются вредные вещества. Еще одно преимущество водорода - возможность производить его из разных источников. Получать водород можно из газа, нефти, угля, воды, биомассы и даже мусора.
Сегодня около 70 процентов всего водорода получают из природного газа. Это самый доступный и относительно дешевый способ. В европейской классификации такой водород называют "голубым". При его производстве в атмосферу выделяется CO2, поэтому мировое сообщество нацелено на получение "зеленого" водорода, производимого путем электролиза с использованием возобновляемой энергии. Однако этот метод имеет крайне высокую себестоимость, а потому в общем объеме производства занимает лишь около пяти процентов.
"Паровая конверсия метана - одна из самых распространенных и дешевых технологий получения водорода, - поясняет президент Национальной палаты инженеров Игорь Мещерин. - Однако в этом случае в атмосферу выделяется СО2. Скептики часто ругают такой водород за его якобы недостаточную экологичность. Если мы сравним мировой объем выбросов СО2 вследствие сжигания того же угля или использования тяжелого нефтяного топлива - мазута, то увидим, что на этом фоне производство водорода выглядит более чем безобидно. Тем более что выбросы СО2 можно улавливать".
По оценкам Национального рейтингового агентства, стоимость производства водорода из природного газа составляет 0,9-3,2 доллара за один килограмм, улавливание CO2 повышает себестоимость еще на 0,6 доллара. Для сравнения, производство "зеленого" водорода обходится в 3-7,5 доллара за килограмм.
Технические решения по улавливанию CO2 уже есть. Например, в России ведется строительство завода по производству абсорбентов, удаляющих CO2 из газообразных выбросов. Затем извлеченный углекислый газ предлагается утилизировать методом закачки в геологические хранилища и отработанные месторождения. Специальные насосы, отвечающую за такую перекачку, уже производит отечественная компания.
"Проекты водородной энергетики только начинают зарождаться, и здесь Россия находится в равных условиях с мировым сообществом, - отмечает доцент кафедры Предпринимательства и логистики РЭУ им. Г.В. Плеханова Михаил Перельман. - На данный момент у нас есть и научная база, и технические заделы, и готовые наработки в этом направлении. Поэтому если всерьез начать развивать водородные проекты уже сейчас, то в перспективе мы имеем все шансы стать мировым поставщиком водородного топлива".
Однако кроме непосредственно производства водорода нужно решить вопрос с его транспортировкой и хранением.
"Водород труднее транспортировать на дальние расстояния, он более взрывоопасен по сравнению с тем же природным газом, - говорит Игорь Мещерин. - Поэтому встает вопрос о развитии технологий, которые касаются не только непосредственно производства самого водорода, но и его транспортировки. Научные заделы и разработки в этом направлении есть, однако, чтобы придать им импульс, государство должно четко дать понять, что развитие этого направления важно и нужно для страны".
