Через 8-10 лет Украина сможет поставлять водород в Европу через ГТС — эксперты

Водородная энергетика — достаточно перспективное в будущем направление. О ней говорят сталелитейные компании, в нее вкладываются миллиардеры. Энергетики также понемногу присматриваются к новому носителю, который пока дороговат, но потенциально может использоваться как хранилище энергии. Это достаточно модная тема, которая позволит решить проблему с балансировкой капризных возобновляемых источников. Автомобильная индустрия уже создала несколько автомобилей, способных работать на водороде, в Европе есть сеть заправок, их более 120-ти. Что происходит в Украине и как мы можем включиться в водородную экономику? Корреспондент Delo.ua побывал на пресс-конференции "Энергетический переход: роль водородных технологии и решение климатических проблем" и собрал ответы на главные вопросы. 

При чем здесь ГТС Украины?

Газотранспортная система Украины поистине огромна и обладает большой пропускной мощностью. Но вот в чем проблема: несмотря на санкции и попытки блокирования, вокруг нас строится несколько обходных газопроводов, да и транзит в целом падает. "Мы видим в новом газовом контракте с "Газпромом" снижение объемов импорта до 40 млрд кубометров", — говорит исполнительный директор Украинского института будущего Виктор Андрусив. Выходом может стать водород. Раз уж европейцы декларируют переход на безуглеродную экономику, именно мы можем стать поставщиками топлива для них. И наша ГТС вполне подходит для транспортировки водорода, смешанного с природным газом. 

Как водород поможет развитию ВИЭ? 

Энергетика — это игра в долгую. Стоимость выработки электроэнергии на солнечных и ветровых электростанциях постепенно снижается. Поэтому ее выгодно объединять с установками по электролизу водорода из обычной воды. Это называется "секторальная экономика" — можно вырабатывать электроэнергию и в сеть, и на производство водорода, что позволяет в том числе и диверсифицировать расходы. Конечно, сейчас энергетикам выгоднее строить литий-ионные хранилища, но водородная экономика появится уже в ближайшем десятилетии. Вполне вероятно, что мы увидим солнечные и ветровые станции, и вовсе не подключенные к сети, рядом с электролизером и выходом в газовую магистраль. 

Что мы можем предложить? 

Тридцать пять лет назад водородные технологии как способ аккумуляции энергии рассматривались в Киевском политехническом институте, а потом в Дании построили первую ветроводородную электростанцию. "Вместе с Украинским водородным советом мы сделали исследование о потенциале возобновляемых источников энергии в Украине, цифра очень большая. Потенциал ветра и солнца порядка 800 гигаватт. Это в 18 раз больше, чем потребляет Украина, и это можно перевести в 500 млрд кубометров водорода, — говорит директор Института возобновляемой энергетики НАН, профессор Степан Кудря. — Это не только энергетика, накопители и балансирование займут малую часть. Остальное можно интегрировать в транспорт, металлургию, домашнее хозяйство". 

Кто еще в игре? 

Германия и Южная Корея в своих стратегиях развития включают переход на водород. "Ассоциация операторов газотранспортных и газораспределительных сетей в Германии собираются переводить понемногу на водород 5600 километров сетей, до 30 года он будет идти в 20% смеси с природным газом, — говорит генеральный директор "Нафтогазбуд-информатика", глава Экспертного совета по вопросам газовой промышленности Леонид Униговский. — В Англии есть город Киль, в котором завершается пилотный проект по поставке в жилые дома 20%-й смеси водорода и природного газа". 

Всего проектов по смешиванию природного газа с водородом 24, все — в распределительных сетях. Везде конфигурация и технические характеристики оборудования — плиты, котлы — не меняются. 

Но есть и топливно-транспортное развитие. В Европе идет работа над 11 инфраструктурными водородными проектами. "У них достаточно интересные названия, "Зеленый осьминог", "Розовый едитнорог". Но общая стоимость проектов — 68 млрд евро, — говорит глава Украинского водородного совета Александр Репкин. — "Черный конь", к примеру, это создание 600 заправок для грузового транспорта, 10 тысяч автомобилей и 2 гигаватта мощности электролизеров для генерации водорода. И мы говорим не только об энергетике. Кто-то должен сделать 10 тысяч баллонов, почему не Украина?"

Когда мы сможем подключиться к водородной экономике?

Увы, еще нескоро. По словам Леонида Униговского, не раньше 2028-2030 годов. У нас много преимуществ — большие, разветвленные и развитые газотранспортные и газораспределительные системы. 

Но вначале нужно решить все проблемы, связанные с водородом. "В первую очередь — безопасность, водород летучий газ, смесь с воздухом взрывоопасна. Вторая проблема — вытоки, водород быстро проникает в металлы. Третья — метрология, то есть, счетчики, и прочее оборудование", — говорит Униговский. Необходимо протестировать наши сети. Сейчас допустимо 0,1% водорода в составе природного газа. Нужно попробовать дать 5%, 10%, 15%. "Есть оценка, что при 10% и выше вырастают затраты на диагностику и безопасность", — предупреждает Униговский. Но в перспективе транспортировку можно уже понемногу начать в 25 году — как минимум, провести "полевые эксперименты". 

Сейчас производство и внедрение водорода — процесс недешевый. Но к 30-му году обещается уменьшение генерации вдвое. Проект в Киле обошелся в 7 млн фунтов стерлингов. Нам, прикидывают ученые, нужно 7-8 млн долларов суммарно на все эксперименты с сетями. 

Есть и законодательные вопросы. "Для работы со смесью водорода с природным газом нужно внести изменения минимум в четыре закона и около 25-30 нормативных актов", — говорит Униговский. 

Но нельзя забывать о преимуществах: когда ископаемую энергетику обложат климатическими налогами, возобновляемый водород позволит снижать выбросы. 

Какие технологии будущего уже существуют? 

Самое интересное, что ряд технологий существовали в далеком прошлом. Александр Репкин приводит пример баллонов из углеродной нити, которые демонстрировали в Германии. Оказалось, что специалисты "Южмаша" работали с углеродной нитью еще с 60-х, просто это была космическая технология. 

"Я поверил в водород, когда увидел газовую турбину Kawasaki, которая за три часа способна перейти со 100%-го природного газа на 100%-й водород, не останавливаясь и без скачков напряжения", — говорит Александр Репкин. 

Сколько воды на это уйдет?

Водород методом электролиза производят из воды. После чего помещают в топливные элементы и "выхлопом" становится… та же вода. Только дистилированная. В промышленных масштабах это значит, что ее можно переиспользовать для производства электроэнергии. "Технологии отрабатывают использование морской воды, это особенно актуально для Украины, наш самый большой потенциал ветра — это побережье Азовского и Черного морей, Запорожская, Херсонская, Николаевская и Одесская область", — говорит Репкин. 

В чем главная проблема?

В том, что пока это дорого. Получается примерно 23 евроцента за киловатт энергии. Но через 3 года, обещают эксперты, будет 8 евроцентов и тогда технология станет конкурентоспособной. 

Дмитрий Бунецкий, специально для Delo.ua