В течение многих лет российскую экономику совершенно справедливо ассоциируют с углеводородным сырьем. Еще лет десять назад этот «углеводородный» статус нашей страны казался незыблемым. Однако в связи с глобальным переходом к «безуглеродной» экономике приоритеты неожиданно поменялись. И теперь нашей стране – в целях сохранения лидерских позиций в мире - придется утверждать иной статус. На этот раз - «водородный».
На прошедшем в августе VIII Международном технологическом форуме «Технопром-2021» этой актуальной тематике бала посвящена отдельная стратегическая сессия: «Технологические приоритеты развития водородной энергетики в Российской Федерации». Важность заявленной темы красноречиво подчеркивало хотя бы то обстоятельство, что в числе спикеров был представитель Министерства энергетики РФ в лице заместителя директора Департамента государственной энергетической политики Сергея Романова.
Сергей Романов сразу же отметил неоднозначность рассматриваемой проблемы, в силу чего она требует постоянного всестороннего обсуждения. Для этого, считает он, важную роль должны сыграть дискуссионные площадки, подобные тем, которые были включены в программу Форума.
В принципе, подчеркнул Сергей Романов, водородные технологии известны достаточно давно. Водород производили уже в позапрошлом веке, используя для этого природный газ, уголь и электрическую энергию. В настоящее время он также производится во многих странах, будучи востребованным в химической промышленности, прежде всего, для производства аммиака и метанола. Также водород используется в нефтеперерабатывающей промышленности и в металлургии. Правда, рынок водорода пока еще не стал глобальным, а имеет строго локализованные точки. То есть крупнейшие страны-производители водорода одновременно являются и его крупнейшими потребителями.
В настоящее время основные объемы водорода производят из ископаемого топлива. По нынешней классификации это так называемый «серый водород». Доля электролиза, заметил Сергей Романов, пока что ничтожна мала.
«Тем не менее, - сказал он, - в настоящее время весьма активно осуществляется развитие технологий производства водорода именно методом электролиза». Еще один показательный момент: за последние десять лет в 25 раз (!) увеличилось потребление водорода на транспорте, что напрямую связано с «зеленым» трендом. Правда, наши эксперты связывают такой взрывной рост с эффектом низкого старта. Поэтому в данном случае вряд ли может идти речь о каком-то рыночном, сугубо маркетинговом прорыве.
Основными потребителями водорода на сегодняшний день являются Китай, страны Ближнего Востока, США и страны Западной Европы. Они же, как было сказано, являются и основными производителями водорода в силу того, что этот рынок локализован. Однако к 2030 году ситуация на водородном рынке может серьезно поменяться. Большинство экспертов уверено в том, что к тому времени уже будет сформирован глобальный рынок. Но для этого необходимо осуществить реальный технологический прорыв, связанный с созданием систем долгосрочного хранения и транспортировки водорода. В отличие от технологий производства водорода, здесь пока что имеется достаточно большой пробел. Как раз с этим обстоятельством связаны основные риски, возникающие сейчас на пути становления глобального рынка водорода. «Если глобальный рынок по причине технологической неготовности развиваться не будет, то мы так и останемся на уровне локального производства водорода, не важно, какого цвета он будет – зеленого, серого или бирюзового. И потребляться он также будет в местах своего производства», - утверждает Сергей Романов. Поэтому для нашей страны сейчас имеет принципиальное значение развитие технологий хранения и транспортировки водорода, для чего имеет смысл рассмотреть и вопрос использования существующих газотранспортных сетей. Эту задачу Сергей Романов считает для России стратегической.
В целом же, учитывая растущий спрос на водород, российская наука уже сейчас должна сосредоточиться как минимум на трех направлениях, связанных с водородной тематикой. Во-первых, необходимо расширить производство водорода, используя вначале такие технологии, как паровая конверсия метана, пиролиз метана и газификация угля. А позднее уже можно осуществлять переход на производство «зеленого» водорода, используя для этих целей энергию возобновляемых источников или энергию атомных электростанций. Отдельной строкой идут принципиально важные для нас технологии хранения и транспортировки, куда входят, например, технологии хранения водорода в геологических образованиях, а также способы хранения и транспортировка водорода в жидких органических носителях. Наконец, необходимо рассмотреть сферу применения водорода и внутри нашей страны, ставя во главу угла декарбонизацию экономики. Такими сферами могут стать транспорт, коммунальное хозяйство, а также производство различных видов продукции, прежде всего, - сталеплавильное производство.
Сергей Романов подчеркнул, что в настоящее время российское государство уделяет этой теме повышенное внимание. Так, уже принята «дорожная карта» по развитию водородной энергетики и утверждена соответствующая концепция стратегического развития данного направления. Также на федеральном уровне формируется проект в области водородного транспорта.
В этой связи чиновник обратился к представителям научной общественности, подчеркнув их ведущую роль в создании испытательных полигонов и центров компетенций в сфере водородной энергетики. «Этим вы сильно поможете энергетике нашей страны и сохранению России в числе крупнейших мировых энергетических лидеров», - подытожил Сергей Романов.
Вместе с тем необходимо понимать, что переход в «водородную эру» еще не обещает быстрого отказа от углеводородного сырья. По признанию участников стратегической сессии, насыщение водородного рынка еще долго будет осуществляться за счет водорода, получаемого из ископаемого топлива. Главная причина связана с его дешевизной. По сравнению с ним «зеленый» водород, получаемый методом электролиза, пока еще слишком дорог для того, чтобы быть конкурентным. Поэтому даже при самом жестком сценарии углеводородное сырье еще долгое время будет играть решающую роль. Правда, чтобы не входить в явное противоречие с климатической повесткой, имеет смысл перейти от производства «серого» водорода, оставляющего заметный углеродный след, к так называемому «голубому» водороду, при производстве которого связывается большая часть диоксида углерода. В России, в частности, уже разрабатываются технологии, позволяющие производить приемлемый по цене продукт при относительно невысоком углеродном следе.
Важно отметить, что в водородную тематику сейчас активно включается государственная корпорация «Росатом». Несмотря на то, что основной вид деятельности данной корпорации связан со строительством и эксплуатацией атомных электростанций, у нее есть богатый опыт по части обращения с водородом. Например, именно на атомных электростанциях успешно эксплуатируются электролизные установки. Соответственно, «Росатом» имеет научных специалистов, обладающих компетенциями в данной сфере деятельности. Благодаря этому три года назад водородная энергетика была выделена в отдельный трек развития корпорации, где будет применяться накопленный опыт работы в атомном секторе. По словам представителей «Росатома», уже сейчас здесь развиваются как технологии производства водорода, так и технологии его хранения и транспортировки.
Таким образом, прошедшее мероприятие недвусмысленно показало наличие в нашей стране научно-технического потенциала, способного с успехом развивать водородную тематику. Причем, что самое важное, речь идет не о благих пожеланиях политиков (как это нередко бывает), а о конкретной текущей работе, которая реализуется прямо сейчас. Без преувеличения можно сказать, что Россия уже вступила в конкурентную борьбу за свое место на глобальном рынке водорода.
Николай Нестеров
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии