На смену нефти и газу придёт водород

В западных странах словом "декарбонизация" (снижение выбросов углекислого газа) уже давно никого не удивить. По оценкам Евростата, доля возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в ЕС уже превышает 18%. А совсем недавно Европейская комиссия анонсировала масштабную водородную стратегию, которая, уверены аналитики, станет новой вехой в мировом энергетическом балансе. В планах Брюсселя — полностью отказаться от углеводородов в 30–летней перспективе. Первым этапом станет период до 2024 года, в течение которого в Старом Свете могут появиться электролизеры для производства водорода суммарной мощностью 6 ГВт, а объемы производства экологичного газа достигнут 1 млн т. К 2030 году на территории ЕС хотят производить уже в 10 раз больше водорода, а финальной целью станет достижение климатической нейтральности. Суммарные объемы европейских инвестиций в новый вид топлива эксперты оценивают в диапазоне 180–470 млрд евро.

Основное преимущество водорода перед другими видами топлива заключается в том, что при сгорании он превращается в безвредный водяной пар. Речь идет именно о "зеленом" газе, который производится за счет "чистой" электроэнергии ветра, солнца, волн и т. д. Пока большая часть применяющегося сегодня водорода, в том числе в России, — это "серый" газ, в процессе получения которого выделяется CO2.

Зеркальные меры

Нарастающая враждебность к углеводородам заставляет оперативно переориентироваться даже таких нефтегазовых гигантов, как британо–нидерландская Royal Dutch Shell и австрийская OMV.

Shell, к примеру, обнародовала план крупнейшего европейского проекта по производству чистого водорода в Северном море с использованием офшорных ветровых электростанций. Не отстают и автоконцерны: постепенно наращивают производство водородных двигателей компании Toyota и BMW.

На "зеленые" веяния не могли не отреагировать и в России. Совсем недавно в Минэнерго разработали и внесли в правительство план развития водородной энергетики на 2020–2024 годы. Среди приоритетных задач оказалось не только налаживание производства и инфраструктуры, но и выход страны на международные рынки. Пока водород в России применяется в основном в промышленности и потребляется прямо на месте, например для охлаждения генераторов электростанций или в процессе переработки нефти.

О готовности запустить производство водорода успели заявить "Газпром" и "Росатом", интересуется новыми перспективами и "Новатэк". Насколько подобные проекты окажутся выгодными, большой вопрос, потому что для получения экологичного газа требуется много электроэнергии.

Невыгоден пока водород и для потребителей. По подсчетам компании по автомобильным исследованиям Kelley Blue Book, годовые затраты на топливо для водородных моделей Toyota в США составляют $4495, что в 3–4 раза дороже бензиновых альтернатив. Впрочем, с оптимизацией процесса и повышением спроса водород может становиться все менее элитарным ресурсом.

Как рассказали "ДП" в "Росатоме", одна из перспективных технологий производства водорода в России напрямую связана с атомной энергетикой. "Электролиз дистиллированной воды — очень экологичный способ производства этого газа. Он происходит за счет электрического разложения, который можно реализовывать на АЭС", — отмечают в пресс–службе госкорпорации.

Еще одна опция — абсорбирующие блоки на биологическом сырье. Как рассказывает "ДП" сотрудник одного из ведущих электротехнических предприятий, скоро начнутся опытно–пилотные испытания циклических машин, которые работают на торфе и именно за счет цикла минимизируют выбросы углекислого газа. При этом, уточняет специалист, в производстве может задействоваться самое разное сырье, даже мусор.

Новая жизнь труб

Судя по всему, ставка российских энергетических компаний на водород неизбежно будет сделана. На данный момент российский бюджет не менее чем на треть наполняется доходами от нефти и газа, поэтому рано или поздно топливный экспорт придется как минимум переформатировать. Одним из выходов на первое время может стать смешение водорода с метаном в пропорции 20:80 и поставка этой смеси в Европу. При этом доля "зеленого" газа может постепенно увеличиваться, а производство его — дешеветь.

"Так как Европе понадобится много водорода, а процесс его производства пока до конца не наладили, его можно будет в больших количествах экспортировать из России", — говорит исполнительный директор Российского газового общества Роман Самсонов.

Впрочем, в "Газпроме" предлагают не форсировать события. "Транспортировка водорода в настоящее время является менее эффективной в сравнении с традиционными энергоносителями и требует дальнейшего изучения. Оптимальным вариантом представляется производство водорода или метано–водородного топлива из природного газа, поставляемого через развитую сеть газоснабжения, рядом с крупными зарубежными потребителями", — рассказали в ПАО "Газпром".

Ряд экспертов предполагают, что транспортировать "зеленое" топливо будет возможно с помощью строящегося газопровода "Северный поток — 2". Для этого, по всей вероятности, будет необходимо проводить дополнительные работы и изыскания. Правдоподобность таких замыслов "ДП" подтвердили в Российском газовом обществе. В "Газпроме" на этот вопрос не ответили.

Как ни парадоксально, одной из проблем водородной энергетики в России может стать негативное влияние на окружающую среду. По словам ведущего научного сотрудника исследовательской лаборатории ВИЭ МГУ имени М. В. Ломоносова Софьи Киселевой, нужно оценить дополнительные выбросы в окружающую среду в случае, если водород будет производиться, например, технологиями паровой конверсии метана или газификации угля, а не электролизом с использованием энергии от возобновляемых источников.

"В связи с высокими энергозатратами на производство водорода важно будет также представлять, какова окажется его себестоимость и, следовательно, конкурентоспособность такого топлива. Декарбонизация — хорошая идея, но надо подходить ко всему разумно", — говорит эксперт.