Олег Гринько, соруководитель рабочей группы НТИ «Энерджинет»
Энергопереход должен быть направлен на достижение седьмой цели устойчивого развития ООН — доступности источников и современных технологий производства и распределения энергии для всех стран мира. Для этого он должен базироваться на принципах «3С»:
- Сообеспечение: интеграция и эффективное использование как традиционных, так и возобновляемых источников энергии с акцентом на местные ресурсы.
- Соорганизация: согласованное управление распределенной энергетикой на основе цифровых платформ.
- Соразвитие: постоянная адаптация энергетических технологий и рынков к меняющимся запросам потребителей и новым вызовам.
В реализации энергоперехода, основанного на принципах справедливости, важную роль играет построение технологических суверенитетов и технологических партнерств стран мира, находящихся на различных этапах научно-промышленного развития, чтобы освоить и использовать ключевые технологии как текущего, так и нового энергетического уклада.
Ключом к переходу является создание интеллектуальных распределенных энергетических систем (ИРЭС). Такая энергосистема основана на распределенных источниках энергии, связанных надежной и гибкой инфраструктурой цифровых электросетей, под контролем интеллектуальной децентрализованной системы управления.
Важная составляющая
Водородные технологии — важная составляющая ИРЭС. Без дешевого водорода невозможно кратное снижение стоимости энергии в локальной энергетике, поскольку далеко не везде есть возможность эффективного использования возобновляемых источников энергии, часто необходимы длительное (сезонное) накопление энергии, организация районной и региональной доставки от центров выработки. Эти процессы можно выстроить более эффективно на основе водородного цикла.
Мировой рынок водорода и водородных технологий в настоящее время переживает быстрый рост. По данным Международного энергетического агентства, в 2021 году мировое производство водорода достигло примерно 70 млн тонн в год, а к 2030 году оно превысит 100 млн тонн. В докладе Hydrogen Council за 2024 год отмечено, что объем инвестиций в водородные проекты за 2020–2024 годы увеличился с $90 млрд до $680 млрд.
Крупнейшие развернутые электролизные мощности по производству водорода находятся сегодня в Китае (1150 МВт), США (110 МВт) и Германии (80 МВт). По прогнозу, к 2030 году они суммарно достигнут 375 ГВт. Согласно оценкам Hydrogen Council и Международного агентства по возобновляемым источникам энергии (IRENA), к 2030 году объем рынка низкоуглеродного водорода может составить $500 млрд.
Водородный путь России
В 2021 году в РФ была утверждена Концепция развития водородной энергетики до 2035 года, в которой основным сценарием считались производство и экспорт водорода в страны Европы и АТР. Основные факторы, сдерживающие развитие отрасли в стране, — низкая готовность технологий, несовершенство нормативной базы, ограниченность господдержки и недостаточный объем инвестиций в эту сферу.
В связи с изменением геополитического ландшафта приоритет российской водородной энергетики сместился в сторону преодоления технологических санкций, что добавило к перечню сдерживающих факторов нехватку производственного и энергетического оборудования. Но, несмотря на все проблемы, в последние годы в России было сделано несколько важных шагов к построению водородной индустрии.
Так, в начале 2023 года правительством, «Росатомом», «Газпромом» и рядом частных компаний было подписано соглашение о сотрудничестве в сфере водородной энергетики, в рамках которого предусмотрена реализация более 20 проектов по разработке технологий получения, транспортировки и хранения водорода, развитие трех водородных полигонов, разработка нормативной базы.
Ряд водородных проектов уже реализуется. В частности, в Сахалинской области создан водородный полигон. Ключевую роль в этом проекте играют МФТИ, инжиниринговый центр «Автономная энергетика» и НТИ «Энерджинет».
Как способ накопления энергии водород может быть эффективен уже сегодня в технологически изолированных и логистически труднодоступных энергосистемах, в которых цена привозного дизельного топлива превышает 130–150 тыс. руб./т
К 2030 году за счет удешевления электролизного оборудования и топливных элементов водородные решения станут целесообразными и на территориях, где цена на дизель составляет 90–100 тыс. руб./т.
Также прорабатывается проект «Росатома», «Трансмашхолдинга» и РЖД по запуску на сахалинской железной дороге пассажирских рельсовых автобусов (пригородных поездов) на водороде.
Таким образом, в России в настоящее время формируется технологическое ядро новой отрасли, данную задачу решают центры компетенций и компании, входящие в экосистему НТИ «Энерджинет». Следующий важнейший шаг — развитие комплексных водородных энергопроектов. Для тестирования и подтверждения эффективности разработанных решений необходимо создать сеть территориальных водородных кластеров. Но задачи такого класса не могут быть частной или корпоративной инициативой отдельных организаций и требуют концентрации усилий на всех уровнях государственного, промышленного и научно-образовательного устройства страны.
Больше новостей читайте в нашем телеграм-канале @expert_mag