Водород - хайп или новая реальность?

share

Еще год назад тему использования водорода обсуждали в узких кругах, но 2020 год можно уверенно охарактеризовать, как водородный бум.

Что способствовало повышенному вниманию к водороду и оправдано ли это?

"Зеленый" водород, в настоящее время, является перспективным экологичным заменителем энергетических ресурсов. Как известно, при использовании водорода углекислый газ, который является одной из причин парникового эффекта и глобального потепления, не выделяется в атмосферу. Более широкое внедрение водородных технологий поможет странам Европы выполнить обязательства, взятые на себя в рамках Парижского климатического соглашения.

Европейское зеленое соглашение

В декабре 2019 года Европейская Комиссия представила "Европейское зеленое соглашение" - дорожную карту, которая представляет собой набор политических инициатив с целью сделать климат Европы углеродно-нейтральным к 2050 году. Такая дорожная карта предусматривает пересмотр действующих нормативно-правовых актов на предмет их климатических преимуществ, а также введение нового законодательства циркулярной экономики, обновление зданий, биоразнообразие , сельского хозяйства и инноваций.

Как часть Европейского зеленого соглашения в июле 2020 года была принята водородная стратегия ЕС, включающая комплекс мероприятий для продвижения "зеленого" водорода в европейской энергетике и декарбонизации экономики. Приоритетом является развитие восстанавливаемого, "зеленого" водорода, который будет производиться в основном благодаря ветровой и солнечной энергетики. Предложенный поэтапный подход предполагает, что в 2020-2024 годах в ЕС должно быть установлено как минимум 6 ГВт электролизеров и будет производиться до 1 млн тонн водорода из возобновляемых источников энергии.

В то же время, ЕС определил Украину приоритетным партнером в реализации Европейской водородной стратегии. Благодаря потенциалу в производстве и транспортировке водорода, Еврокомиссия отдельно выделяет Украину как приоритетного партнера в развитии водородной энергетики, учитывая ее природные ресурсы, взаимосвязанность инфраструктуры и технологическое развитие. Благодаря планам по строительству в Украине 10 ГВт электролизеров для производства "зеленого" водорода, наше государство может стать неотъемлемой частью реализации амбициозных целей Европейского зеленого соглашения.

Кроме роли производителя "зеленого" водорода на европейском рынке, в Брюсселе серьезно заинтересованы в адаптации украинской газотранспортной системы для поставок смеси водорода и природного газа, ибо, как известно, мы имеем разветвленную газотранспортную систему.

Что это даст нашей стране? Кроме роли крупнейшего производителя "зеленого" водорода на европейском рынке это может сыграть роль в способности нашей страны получать доходы от эксплуатации газотранспортной системы после 2025 года, когда завершится действующий пятилетний контракт с " Газпромом " на транзит российского газа.

Со стороны ЕС от Украины ждут инициатив, которые расширят сотрудничество и способствовать декарбонизации экономики. Это означает, что нашей стране и бизнесу предстоит пройти сертификацию производства, имплементацию европейских климатических стандартов и трансформацию экономики, которая должна учитывать замещение ископаемого топлива возобновляемыми ресурсами.

В частности, как сообщила заместитель Министра энергетики Украины, Министерством определено три перспективных направления:

Краткосрочная перспектива : водород, транспортируется в небольших количествах в газообразном состоянии в цистернах, с помощью грузовых автомобилей, использующих дорожную инфраструктуру.

Среднесрочная перспектива : водород может транспортироваться как жидкий органический водород (LOHC) грузовиками и железнодорожной инфраструктурой.

Долгосрочная перспектива : использование региональной и транспортной инфраструктуры газопроводов для местных перевозок в больших количествах и для объемов экспорта.

Однако, нужно дополнительно определить вместе с экспертами ЕС водородные маршруты, а также проработать комплекс мер по обеспечению надежности и безопасности работы газотранспортной системы с новым энергоносителем. Дальнейшая работа будет включать:

  •  разработку и принятие нормативно-правовой базы для обеспечения функционирования отрасли водородной энергетики Украины, аппроксимации законодательства с требованиями международного права в этой сфере;       
  •  внедрение в Украине системы стандартизации в области водородной энергетики, разработанной на базе международно установленных стандартов и норм для этого вида топлива;       
  • разработку требований и мер безопасности в процессе производства, хранения, транспортировки и потребления водорода с учетом современных технологий ведущих стран ЕС.

 

В рамках Экспертного совета при Министерстве уже создана Рабочая группа по развитию водородной энергетики, к которой могут присоединиться заинтересованные стороны. Кроме того, для налаживания диалога и четкого взаимодействия предполагается разработка общей с ЕС Дорожной карты участия Украины в Европейском  зеленом соглашении с учетом приоритетов экономического развития. В августе Украина передала ЕС позиционный документ, где зафиксировано видение Киева относительно участия в инициативе Европейского  зеленого соглашения. Кроме того, было предложено дать старт структурированному диалогу высокого уровня Украина-ЕС по этому вопросу и разработать соответствующую дорожную карту с учетом приоритетов Целей устойчивого развития до 2030 года и реализации Парижского климатического соглашения.

Бездействие Украины в вопросах климата может привести ко многим проблемам. Например, европейское зеленое соглашение предусматривает введение углеродного налога на импорт в ЕС, что беспокоит украинских экспортеров. Методика расчета пока точно не определена, но теоретически его размер будет зависеть от величины выбросов при производстве того или иного товара. Углеродный налог на импорт должен уравнять правила игры для европейских и иностранных производителей. Теоретически он должен стимулировать иностранные компании снижать выбросы СО2, без чего стоимость их товаров дополнительно повышаться не будет, при пересечении европейской границы. Нового налога украинские производители смогут избежать, если внедрят климатические стандарты, аналогичные европейским.

Энергетическая стратегия Украины и водород

Советом национальной безопасности и обороны Украины принято решение о необходимости обеспечить пересмотр Энергетической стратегии Украины на период до 2035 года "Безопасность, эффективность, конкурентоспособность", в связи с чем, Правительством Украины начата разработка Концепции. Однако, с начала 2020 года, кроме заявлений и разработки концепций, так ничего и не было сделано. Энергетическая стратегия Украины срочно нуждается в обновлении, взяв за приоритетный  вектор европейское зеленое соглашение  и соответствующие национальные планы действий, как по энергоэффективности так и по развитию возобновляемой энергетики.

В Энергетической стратегии Украины до 2035 года задекларирована доля энергии из возобновляемых источников  - 25%, когда в 2030 ЕС ставит цель на 55 % снизить уровень СО2. Заместитель министра энергетики подтвердил факт разработки новой энергетической стратегии Украины до 2050 года, а также очертил несколько основных направлений, которые войдут в документ: закрытие угольных шахт, развитие "зеленой" генерации, строительство системы накопителей энергии, производство и использование водорода в качестве топлива, развитие "умных" электросетей, новый уровень кибербезопасности и тому подобное.

Водород в украинской ГТС

Как сообщает Олег Никоноров, директор Региональной газовой компании, для Украины сейчас очень важно быть готовой синхронно с Европой использовать водород. Он утверждает, что сегодня есть общее понимание вместе с коллегами из ЕС, как производить водород. А вот возможности его транспортировки все еще находятся в процессе исследований - и в Европе, и в Украине.

Существуют следующие цели: понять, каким образом водород можно доставлять распределительными газопроводами и определить максимально безопасную пропорцию газоводородной смеси с учетом современного состояния сетей и понять, какие материалы использовать для повышения безопасности транспортировки водорода. Поэтому Региональная газовая компания начала изучать поведение водорода в газораспределительной системе .

Сейчас продолжается второй этап исследований: на пяти полигонах в разных регионах Украины тестируются особенности поведения водорода в газораспределительной системе. На данном этапе в сеть был закачан чистый 99% водород. И , как результат, 46% давления было потеряно в первые две недели.

В следующем этапе исследований будет снижена концентрация водорода в системе и будут анализировать, как система ведет себя при менее концентрированной смеси газов.

После завершения исследований будет проведена реконструкция и редизайн системы, используя те материалы, которые будут способствовать доставке экологически чистого газа потребителям.

Понимаем, что водород как один из зеленых источников энергии будет использоваться в Европе и Украине, занимая все большую долю в энергобалансе, поэтому мы должны быть к этому готовы.

* - * - *

Процесс декарбонизации мирового энергетического сектора успешно продолжается, в котором Украине отдают знаковое место по производству "зеленого" водорода, который должен заменить энергетический ресурс с использованием полезных ископаемых. Украина в сотрудничестве с Европейским Союзом должна создать свою стратегию декарбонизации, которая будет включать вопросы производства, транспортировки и хранения водорода. Имея природные ресурсы, разветвленную газотранспортную систему и значительный скачок в производстве электроэнергии из возобновляемых источников, мы сможем стать лидерами в производстве "зеленого" водорода в качестве доминирующего базового энергоносителя.