Минэнерго хочет пересадить бюджет с нефтяной «иглы» на водородную
Мировая энергетика на пороге больших перемен. В ближайшие годы развитые страны планируют сокращать потребление ископаемого топлива. Это предполагает Парижское соглашение 2015 года, ставящее целью на первом этапе снижение выбросов парниковых газов, а в долгосрочной перспективе – создание полностью климатически-нейтральных экономик.
Среди приоритетов не только развитие возобновляемых источников энергии (ВИЭ) – солнечной и ветровой генераций, но и широкое использование водорода. По прогнозам Международного Совета по водородным технологиям (Hydrogen Council), который три года назад под председательством Toyota создали 13 ведущих энергетических, транспортных и промышленных компаний, к 2050 году доля этого топлива составит 18% в мировом энергобалансе.
В свою очередь в докладе Bloomberg «Перспективы водородной экономики», опубликованном в марте текущего года, утверждается, что через 30 лет водород способен занять почти четверть рынка энергоносителей. Сферы применения его самые разнообразные.
Так, Норвегия планирует через два десятилетия авиарейсы продолжительностью полета менее полутора часов обслуживать самолетами с электродвигателями. Обычные аккумуляторы слишком тяжелы. Баки же с запасом жидкого водорода, который как промежуточный энергоноситель представляет из себя аналог батарейки, весят существенно меньше и вполне могут заменить АКБ.
Автопроизводители в продвижении электромобилей тоже делают ставку на водород. В Hydrogen Council полагают, что к 2050 году будут эксплуатироваться более 400 млн легковых машин, 15-20 млн грузовиков, 5 млн автобусов с электродвигателями, работающими на водородных ячейках.
Для нефтедобывающих стран, благополучие которых зависит от объемов экспорта и цен на углеводородное сырье, подобные планы – серьезный вызов, на который они вынуждены реагировать. И Россия не исключение. Минэнерго подготовило «дорожную карту» развития отечественной водородной энергетики.
Согласно документу, «Газпром» и «Росатом» к 2024 году введут в эксплуатацию первые установки по производству инновационного топлива. Через четыре года российский экспорт водорода должен составить 0,2 млн тонн, а к 2035 вырастет до 2 млн тонн.
Ставка на ускоренное развитие отрасли позволит России со временем занять 16% мирового рынка. Учитывая, что в долгосрочной перспективе объемы продаж водородного топлива ожидаются на уровне $700 млрд в год, это обеспечит валютную выручку в размере $112 млрд. Сумма почти соизмерима с доходами казны от экспорта нефти – $121,4 млрд по итогам 2019 года.
Один из самых перспективных водородных рынков – европейский. Его емкость к 2050 году оценивается в $150-160 млрд. Страны Евросоюза, так уж сложилось исторически, предметно занимаются проблемами «зеленой» энергетики. В июле Брюссель утвердил окончательный вариант «Водородной стратегии для климатически-нейтральной Европы».
К приоритетам еврокомиссары отнесли производство на территории ЕС возобновляемого водорода (renewable hydrogen) на основе использования ветровой и солнечной генераций. Однако мощности ВИЭ ограничены. По расчетам, к 2030 году они позволят производить около 10 млн тонн водорода, что не покроет всех потребностей.
В связи с этим стратегия допускает в среднесрочной перспективе использование низкоуглеродного водорода (low-carbon hydrogen). Кроме того, дефицит планируют покрывать за счет импорта. И это – хороший шанс для «Газпрома», несмотря на неизбежное снижение спроса на природный газ, попытаться сохранить позиции крупнейшего поставщика энергоносителей в страны ЕС.
У российской компании есть важные конкурентные преимущества. Прежде всего ресурсная база для выпуска в необходимых объемах экспортного продукта методом крекинга – разделения метана на водород и углерод.
Однако есть нюанс: эта технология, хотя и исключает выбросы в атмосферу CO2, все же оставляет пресловутый углеродный след – сажу. В связи с чем нельзя исключать, что в своих будущих «климатически-нейтральных» экономиках от закупок такого водорода европейцы откажутся по принципиальным соображениям.
Впрочем, ближайшие 20-30 лет планам «Газпрома» экологические запреты не угрожают. Более того, российская компания представляет особый интерес для потребителей в странах Центральной и Южной Европы, поскольку обладает развитой сетью магистральных газопроводов – морских и сухопутных.
По трубам можно транспортировать не только природный газ, но и водород. И здесь к экономике неожиданно примешивается политика. Для оператора «Северного потока-2» открывается реальная возможность обойти жесткие требования Третьего энергопакета ЕС, по которым мощности трубопровода он обязан использовать наполовину, прокачивая не более 27,5 млрд кубометров газа в год.
Делается это в рамках антимонопольного законодательства, под предлогом допуска к «трубе» независимых поставщиков. Однако ограничение касается природного газа, на водород оно формально не распространяется. В результате экономика проекта улучшится и инвестиции быстрее окупятся.
Водородную экспансию Россия планирует осуществлять не только на Запад. В числе потенциальных покупателей российского водорода в Азиатско-Тихоокеанском регионе следует рассматривать Китай и Японию.
Первые шаги к налаживанию сотрудничества в этой сфере уже сделаны. В сентябре 2019 года «дочка» Росатома компания «Русатом Оверсиз» заключила соглашение с Агентством по природным ресурсам и энергетики Японии. Договоренности предусматривают реализацию пилотного проекта поставок водорода из России. Известно, что производственную площадку создадут в Магаданской области.
Кроме того, корпорация реализует программу «Атомная наука, техника и технологии», которая одной из целей ставит развитие как раз водородной энергетики. Ее финансирование до 2025 года заложено в размере 88,5 млрд рублей, причем половину выделит федеральный бюджет.
Предприятия Росатома будут вырабатывать чистый водород методом электролиза воды, используя для этого избыточные мощности АЭС. Технологии, инфраструктуру для заправки железнодорожных локомотивов и автомобилей решено обкатать на Кольской АЭС.
По мнению экспертов, атомная корпорация к 2050 году сможет производить до 50 млн тонн топлива в год. Здесь возникает вопрос с доставкой водорода потребителям. Росатом не располагает собственными магистральными газопроводами для доставки чистого водорода потребителям. И не факт, что Газпром допустит прямого конкурента в свои экспортные магистрали.
Поэтому специалисты ищут альтернативу трубопроводному транспорту. В частности, стоят задачи создать криогенный танк-хранилище для перевозки топлива на морских судах, а также модульную установку по сжижению водорода. Над их решением последние несколько месяцев работают специалисты московского Всероссийского научно-исследовательского института по эксплуатации атомных электростанций (ВНИИАЭС).
Планы выглядят вполне реалистичными. Другое дело не останутся ли они на бумаге. Уместно напомнить, что в 70-80-е годы прошлого века в СССР существовала программа научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по внедрению водородной энергетики в народное хозяйство.
Координацию осуществляла Академия наук. На водороде 40 лет назад советские ученые и инженеры «научили» работать двигатели автомобилей и летать самолеты – в небо несколько раз поднимался самолет-лаборатория Ту-155. К сожалению, широкого практического применения эти наработки не получили. Препятствием стали дешевая нефть и развал СССР.