Развитие низкоуглеродной водородной энергетики в России необходимо не только для достижения целей декарбонизации в широком смысле этого слова, но и для создания полноценной низкоуглеродной водородной отрасли на основе собственных компетенций и в кооперации с иностранными партнерами из дружественных стран.
Сегодня акцент делается как на формировании внутреннего рынка и на создании инфраструктуры для потенциального экспорта низкоуглеродного водорода и инновационных технологий его извлечения.
Согласно “дорожной карте” развития водородной энергетики, производство низкоуглеродного водорода в России составит 550 тысяч тонн к 2030 году. При этом развитие водородного направления потребует разработки не менее 30 технологий, находящихся сегодня на разных уровнях готовности.
Какие перспективы у водородной энергетики в России с учетом внешних ограничений? Эти и другие вопросы эксперты рассмотрели на “круглом столе” в ходе Российской энергетической недели-2023.
С точки зрения технологий, у нас нет катастрофического отставания от других стран, уверен президент “Русатом Оверсиз” Евгений Пакерманов. В некоторых секторах мы даже находимся впереди. Но любое развитие технологий должно поддерживаться спросом, имеет значение и эффект масштаба. В корпорации “Росатом” водород уже давно включен в перечень стратегических направлений, что подразумевает разработку собственных технологий и продуктов. Некоторые находятся в высокой степени готовности и вот-вот выйдут на рынок. Так, проходят заключительное тестирование 5- и 50-кубовые полностью отечественные электролизеры с анионообменными мембранами, выполненные на базе уральского предприятия “Центротех”. Готовы и сертифицированы композитные баллоны 350 атмосфер, идет работа над баллонами 700 атмосфер.
В меньшей степени готовности пока технологи, связанные с твердооксидными топливными элементами, в этом сегменте работа завершится во второй половине десятилетия. А через 10-12 лет должна быть создана атомная станция с высокотемпературным газовым реактором, который будет объединен с электрохимическим комплексом производства водорода с очень хорошими экономическими показателями и улавливанием и утилизацией СО2. Стоимость такого водорода будет около полутора долларов за килограмм. Но, добавил Евгений Пакерманов, если водород придется везти потребителю за тысячу километров, дешевым в конечной точке он не будет.
При этом с энергетической точки зрения водород не может конкурировать с другими источниками энергии: на его производство тратится больше энергоресурсов, чем из него вырабатывается. А с климатического ракурса водород признан косвенным парниковым газом, в 11 раз “парниковее” СО2.
Поэтому один из перспективных путей, способных сделать этот газ дешевым, – использование природного водорода. Прецеденты уже есть: так, в Мали (Африка) работает водородный генератор на газе, который идет из скважины, пробуренной в поисках воды: на 98 процентов этот газ состоит из водорода. Зафиксированы выходы водорода из недр в Воронежской и Липецкой областях. В июле этого года водород включен в реестр полезных ископаемых.
Деление же водорода на зеленый, серый и прочие цвета, по мнению эксперта, противоречит здравому смыслу. При паровом риформинге метана на конкретной установке Московского нефтеперерабатывающего завода 50 процентов водорода получается из воды. А это возобновляемый ресурс. И какого он цвета в итоге: серого, голубого или зеленого?
Но каким бы способом этот газ ни был получен, с повестки дня не снимается вопрос, где его выгоднее использовать. “Дизельному топливу водород не конкурент. Но в больших городах транспорт будет переходить на электротягу. Нынешние электромобили – это аккумуляторные транспортные средства. Надо найти ту нишу, где АКБ будет проигрывать водороду, но при нашей дешевой энергии это не так легко. Уверен: в частных легковых авто водород “не зайдет” никогда. Никто не будет ездить на водородную зарядку, если дома есть розетка. Это показывает опыт всего мира. В мире с 2015 по 2023 год произведено около 30 тысяч водородных электрокаров – это для авторынка вообще ничто”, – сообщил генеральный директор Центра водородных технологий АФК “Система” Юрий Добровольский.
По словам эксперта, Китай доказывает, что авто на топливных элементах (ТЭ) для городского транспорта выгоднее ТС на АКБ. А помимо этого есть еще две ниши: водный и грузовой наземный транспорт. На базе речного электротрамвайчика сделан российский катамаран на ТЭ. Испытание он прошел успешно, принято решение сделать опытную серию в 10 единиц. А если удастся увеличить их скорость с 18 до 40 км/час, заказы увеличатся, ибо они смогут использоваться не просто как прогулочные суда, а как городской и междугородний транспорт. Также совместно с Белкоммунмашем сделана опытная партия грузовиков грузоподъемностью 10 тонн. Пока пробег на одной зарядке маловат – 100 км, но ближе к весне доработанный образец должен будет проехать не менее 500 километров.
Проблему нехватки потребителей этого экологически чистого топлива поднял на мероприятии и гендиректор “Н2 Чистая энергетика” Алексей Каплун: “За несколько лет на поддержку производителей водорода ушло около трех миллиардов рублей, и это замечательно. Но при этом мы совершенно не поддерживаем потребителей: а для кого нам развивать технологии, производить водород, если мы не поддерживаем спрос, при этом декларируя, что главное для нас насытить внутренний рынок”?
Определенную нишу для использования водорода эксперт видит в замещении топливными элементами дизель-генераторных установок. Пригодится такой способ генерации энергии для жизнедеятельности вышек сотовой связи, комплексов фотовидеофиксации и тому подобных некрупных изолированных потребителей. Главное – исключить в цепочке “производитель – потребитель” дальние перевозки.
По мнению первого замминистра энергетики Павла Сорокина, в водородной энергетике и других сегментах ВИЭ часть рынков для нас оказалась закрыта. Поэтому надо ориентироваться на внутренний рынок, а он по умолчанию не может быть таким же емким, как экспортный. Необходимо сфокусироваться на тех сегментах, которые на внутреннем рынке дают экономический эффект. И в первую очередь это – общественный транспорт на топливных элементах.