Земля нагревается из-за накопления парниковых газов в атмосфере, что грозит катастрофическими последствиями для многих регионов планеты. Водородная энергетика может стать одним из способов кардинального сокращения выбросов углекислого газа и, таким образом, поможет решить проблему изменения климата.
Прогнозируется увеличение спроса на водород
Концепция развития водородной энергетики в России была принята на уровне правительства в 2021 году. Среди прочих стратегических инициатив она предполагает создание и развитие в стране водородных промышленных и технологических кластеров.
В связи с наметившейся перспективой перехода к низкоуглеродной энергетике в XXI веке прогнозируется резкое увеличение спроса на водород. Многие отрасли перейдут на новые способы производства высококачественной продукции с использованием водорода, будут востребованы экологически чистый транспорт и системы распределенного энергоснабжения, работающие на водородных топливных элементах.
Задача водородной энергетики состоит в декарбонизации мировой энергетической системы. Для этого необходимо развернуть эффективное производство водорода в промышленных масштабах, отмечают отраслевые эксперты.
Только конкурентоспособное производство водорода даст возможности выхода на мировой рынок, а также может стать мощным стимулом для развития сектора возобновляемой энергетики в нашей стране.
Водородная энергетика в России получила новое развитие
Соглашение о сотрудничестве по развитию высокотехнологичных направлений между правительством РФ, «Росатомом» и «Газпромом» по «дорожной карте» «Развитие водородной энергетики» было заключено16 января 2023 года. Документы подписали заместитель председателя правительства РФ Александр Новак, генеральный директор «Росатома» Алексей Лихачёв и заместитель председателя правления «Газпрома» Олег Аксютин.
В «дорожную карту» вошли мероприятия по реализации более 20 проектов по разработке, совершенствованию и внедрению технологий получения, транспортировки и хранения водорода, в том числе по его производству на атомной энерготехнологической станции с высокотемпературными газоохлаждаемыми реакторами и химико-технологической частью, технологии пиролиза природного газа, производства водородных топливных элементов, электролизных установок и их компонентов, серийного производства оборудования для перевозки жидкого водорода.
Запланировано развитие трёх опытных полигонов водородной энергетики, предусмотрены мероприятия по вопросам повышения промышленной безопасности эксплуатации водородного оборудования и транспорта, а также разработке необходимой нормативной базы для поддержки и стимулирования развития водородных проектов.
Особое внимание уделено развитию отечественных водородных технологий и вопросам активного внедрения результатов инновационной деятельности российских компаний для дальнейшего развития отрасли.
На водородную энергетику в России выделят 9 млрд руб. до 2024 года
Будущее в энергетике за чистыми источниками энергии. Именно поэтому Россия создает задел в области развития водородной энергетики и систем накопления энергии, сообщил вице-премьер Александр Новак. По его словам, планируется, что к 2024 году в России будет выпущено не менее 25 тыс. электромобилей и открыто более 9 тыс. зарядных станций. Внутренний ежегодный спрос на системы накопления энергии достигнет 17,5 ГВт·ч, из них 16 ГВт·ч в год придется на электромобили.
В части федерального проекта «Чистая энергетика» на развитие водородных технологий предусмотрены средства федерального бюджета в размере 9,3 млрд руб. на период до 2024 года, подчеркнул Александр Новак.
В правительстве ожидают, что развитие водородной энергетики позволит создать необходимые технологии и оборудование для производства водорода на основе природного газа и атомной энергии и его применения в отраслях экономики.
Национальный водородный союз
Буквально через месяц после подписания соглашения по «дорожной карте» «Развитие водородной энергетики», то есть 16 февраля 2023 года структуры «Росатома», «Роснано» и «Газпромбанка» учредили «Национальный союз развития водородной энергетики» (Национальный водородный союз). Предполагается, что он объединит компании, потребителей, финансовые институты и научные организации.
Учредителями этого союза выступили «Русатом Оверсиз», стартап-студия «ТехноСпарк» (входит в инвестсеть Фонда инфраструктурных и образовательных программ «Роснано»), а также «H2 Инвест» (принадлежит «Газпромбанк-Развитию»).
Деятельность союза направлена на объединение усилий бизнеса и науки для развития новой отрасли — водородной энергетики в России, а также для координации усилий участников рынка, содействия реализации «Национальной водородной программы», подготовки предложений по нормам поддержки сектора совместно с органами власти. Союз будет способствовать взаимодействию и обмену опытом с международными организациями и производителями водородных технологий и водородной инфраструктуры, сообщили в компании «Русатом Оверсиз».
В этой новой для страны индустрии еще необходимо много сделать, от мер господдержки, до регуляторной базы, говорится в комментарии структуры «Роснано». Сначала компания сделала это с использованием солнечной энергии, потом — с помощью ветроиндустрии; теперь пришла очередь водорода, подчеркнули в «Роснано», заявив, что будут решать эти задачи вместе с ведущими игроками, создавшими «Национальный водородный союз».
К 2030 году Россия сможет производить 3,5 млн т водородного топлива
Согласно прогнозам EnergyNet, в ближайшие годы рынок водородной энергетики в России будет активно развиваться, и в 2025–2035 годах он может достичь объемов в $2,2 млрд — $3,9 млрд (объем мирового рынка в 2025 году составит $26 млрд). К 2030 году Россия сможет производить уже 3,5 млн т водородного топлива.
Переход на производство водорода и метано-водородной смеси до 2050 года рассматривается в качестве варианта низкоуглеродного развития компании «Газпром». Одним из направлений может стать переход на производство и использование водорода и метано-водородных смесей для диверсификации и повышения эффективности использования природного газа.
Компания «Газпром энергохолдинг», которая является дочерней структурой «Газпрома» в электроэнергетике, планирует начать производство «зеленого» водорода в Мурманской области в 2024 году. При этом прогнозный объем производства H2 в 2024 году составит 2 тыс. т, а в 2030 году ожидается увеличение в 10 раз, до 20 тыс. тонн.
Предполагается, что участниками проекта наряду с «Газпром энергохолдингом» станет «ТГК-1» и другие партнеры.
Проекты по производству водородной энергетики
Минпромторгом России подготовлен Атлас российских проектов по производству низкоуглеродного и безуглеродного водорода и аммиака. В нем приведен 41 пилотный проект в 18 регионах России, реализация которых будет способствовать созданию в стране полноценной водородной индустрии.
Одним из важнейших проектов по производству водородной энергетики следует считать формирование водородного кластера в Сахалинском регионе, отмечают аналитики группы «Деловой профиль». Несколько крупнейших компаний, в том числе «Росатом», «H2 Чистая Энергетика», планируют к реализации организационный механизм по производству, экспорту в страны АТР и развитию внутреннего потребления водорода, прежде всего, «зеленого».
Территория Сахалина обладает избыточными ресурсами для запуска подобных проектов, в том числе сырьевыми (природный газ, уголь) и энергетическими (развитая инфраструктура генерации с применением ВИЭ).
В регионе планируется строительство завода по производству водорода из природного газа методом паровой конверсии метана. Также реализуется пилотный проект по использованию водорода на железнодорожном транспорте, в том числе в перспективе создание железнодорожной ветки, по которой будут ходить только водородные поезда.
Власти региона рассматривают в качестве перспективного направления получение «зеленого» водорода и намерены до 2030 года наладить его производство до 100 тыс. т в год. «Росатом» рассматривает Сахалин как ключевую площадку для крупнотоннажного производства водорода.
В Мурманской области, по данным экспертов группы «Деловой профиль», планируется реализация шести пилотных проектов по производству H2. В частности, крупный пилотный проект по производству низкоуглеродного водорода на площадке Кольской АЭС.
В Архангельской области и на Камчатке прорабатываются вопросы производства «зеленого» водорода с использованием электроэнергии приливных электростанций. Так, в Архангельской области рассматривается возможность использования Мезенской ПЭС мощностью до 12 ГВт с прогнозируемым объемом производства водорода до 500 тыс. т в год к 2030 году и до 1 млн т в год к 2033 году. Участниками проекта выступают агентство регионального развития Архангельской области и «НордЭнергоГрупп».
В Камчатском крае будет задействована Пенжинская ПЭС мощностью до 100 ГВт с производством водорода до 5 млн т в год к 2031 году. Ключевыми участниками проекта являются «H2 Чистая Энергетика» и «Корпорация развития Камчатского края».
Санкции ухудшили прогноз по экспорту водорода из РФ
В связи с введением антироссийских санкций Минэнерго ухудшило прогноз по экспорту водорода из РФ в своем проекте «Комплексной программы развития водородной энергетики до 2030 года». Россия фактически потеряла крупнейших потенциальных импортеров водорода (Германия, Япония и Республика Корея), сообщил деловой еженедельник «Эксперт», отметив, что рынок сбыта в итоге может сжаться только до Китая. Экспорт же из РФ может снизиться с прогнозировавшихся ранее 2,2 млн т до 1,4 млн т в год к 2030 году. На создание производств водорода в РФ потребуется $21,1 млрд инвестиций, а экспортная выручка в настоящее время оценивается в $12,8 миллиарда.
Несмотря на санкционное давление, направление развития водородных технологий по-прежнему является одним из самых приоритетных. В случае организации крупного конкурентоспособного производства водорода для России откроются возможности выхода на мировой рынок водорода и сопутствующих продуктов с высокой добавленной стоимостью. Установленный курс на водородную энергетику может стать мощным стимулом для развития сектора возобновляемой энергетики в России, полагают отраслевые эксперты.
Водородные проекты — главный тренд энергетики 2023 года
Реализация первых водородных проектов, цифровизация электроэнергетики и массовое внедрение автономных гибридных энергоустановок войдут в тренды энергетики 2023 года в России, считают эксперты «Национальной технологической инициативы» («НТИ»).
Российская водородная энергетика начнет переходить от слов к делу, а российские водородные технологии выйдут за стены лабораторий и начнут работать в рамках пилотных проектов, отмечают эксперты «НТИ». Они также подчеркнули, что в 2023 году должны появиться водородные полигоны на Ямале и Сахалине, в рамках которых будет запущено более десяти пилотных проектов по производству, хранению, доставке и использованию водорода.
Ещё одним трендом 2023 года станет распространение в труднодоступных территориях России автономных гибридных энергокомплексов. Они сочетают в себе ВИЭ с дизельными генераторами и системами накопления энергии.
За счет накопителей и регулируемых нагрузок можно сократить потребность в дорогом завозном топливе, а также более чем вдвое снизить стоимость киловатт-часов в изолированных поселениях на Камчатке, Сахалине, в Якутии и других регионах Дальнего Востока и Арктики. В наступившем году эта практика войдет в стадию тиражирования и начнет массовое распространение, а значит — станет приносить системный эффект.
Возможность стать одним из ключевых игроков новой отрасли
По мнению отечественных специалистов, развитию водородной энергетики препятствует ряд серьёзных барьеров. Прежде всего, это высокие издержки производства возобновляемого и низкоуглеродного водорода. Помимо этого, отсутствие оптимальных и доступных по цене технологий транспортировки и хранения водорода.
Рынок водородной энергетики еще формируется, но уже очевидно, что водород рано или поздно займет свою технологическую нишу, в которой станет выгодной альтернативой традиционным источникам энергии, отмечают отраслевые эксперты. В этой связи для России есть возможность стать одним из ключевых игроков в этой отрасли.
Основной целью водородной энергетики в нашей стране следует считать — развитие отечественных технологий, а также обеспечение конкурентоспособности экономики страны в условиях глобального энергетического перехода.
