Почему пока "Росатом" активно внедряет технологии выработки водорода на АЭС, другие российские промышленные и энергетические компании не спешат переоборудовать свои химзаводы и НПЗ под вызовы нового времени?
Несмотря на громкие слова о едва ли не завтра грядущем "водородном переходе", как заклинание поизносившиеся всем коллективным Западом на протяжении 2020-21 годов, с момента начала СВО на Украине и введения США, ЕС и их сателлитами беспрецедентных антироссийских санкций, бумерангом ударивших по ним же самим, информационный бум вокруг "светлого водородного будущего всего прогрессивного человечества" как по команде стих. Стало даже создаваться впечатление, будто бы интерес к водороду угас полностью, равно как разом исчезла вся его перспективность. И для этого есть более чем весомые основания – цены на углеводородное сырьё взлетели сразу на порядок, заставив крупнейших игроков на энергетических рынках резко пересмотреть свои амбициозные планы, свернуть "зелёные" инвестпрограммы и отказаться от стратегий замещения нефти и газа, равно как и многомиллиардных вложений в альтернативную энергетику. Действительно, стоимость углеводородов сегодня находится на своём пике. Нефть торгуется выше $100 за баррель, и никого уже не удивляют прогнозы по поводу взлёта её стоимости и до $150 в случае заморозки Россией экспорта "чёрного золота" из-за санкционного давления. У европейских трейдеров уже не вызывает изумления стоимость "голубого топлива" в $3000-4000 за тысячу кубометров. Но актуальность проблемы водородного перехода ни в мире, ни для России никуда не исчезла. Скорее наоборот… И это немудрено: Запад пугают бешеные цены на энергоресурсы, Москву – не менее остервенелые западные санкции, которые, как уже понятно, никто не собирается снимать ни после выборов в США, ни через год, ни через два – они надолго и всерьёз. И это на фоне становящейся очевидной неготовности России к реальному импортозамещению, прежде всего высокотехнологичному! И вот тут-то опять встают на повестку те же самые вопросы: как лучше добывать чистый водород, как его транспортировать и где использовать…
Давайте искать ответы на эти вопросы по порядку...
Водородная генерация может осуществляться несколькими способами: электролизом воды, паровой конверсией и пиролизом метана, газификацией угля. Кроме того, водород можно добывать из твёрдых бытовых отходов, а также из водорослей.
Газификация угля становится неактуальной из-за огромного количества сопутствующих вредных выбросов.
От извлечения водорода из водорослей и твёрдых бытовых отходов тоже приходится отказаться ввиду запредельной трудоёмкости этого процесса.
Таким образом, остаются только два промышленных источника водорода: вода и метан.
Метан содержится в природном газе и нефти, именно на него сегодня приходится 75% выработки аммиака. А используют метан преимущественно там же, где его и генерируют – на НПЗ и химзаводах. При нефтепереработке он участвует в каталитическом крекинге и гидроочистке бензина и дизеля, а на химическом производстве – в синтезе аммиака, в т.ч. при изготовлении азотных удобрений.
Ключевое преимущество водорода, извлекаемого из метана, – его дешевизна: если при электролизе воды килограмм водорода обойдётся примерно в $10, то при выработке его из метана себестоимость того же килограмма снизиться в пять раз – до $2. Разница налицо.
При этом крайне важное значение будет иметь стоимость электроэнергии, используемой на производстве теми же химзаводами или НПЗ. И тут у российских предприятий появляется неоспоримое и крайне важное преимущество над своими конкурентами из США и ЕС – тарифы на электроэнергию в России регулируются государством, а оно стремится всячески избегать ценовых потрясений и скачков, чего не скажешь о западных либерализированных энергетических рынках, из-за которых в условиях санкционных войн американской и европейской промышленности и населению приходится куда тяжелее, нежели российским…
А где в России удобнее и рентабельнее осуществлять выработку чистого водорода? Конечно, в наиболее крупных потенциальных центрах его же потребления. То есть производство водорода целесообразно организовывать на действующих НПЗ и в промзонах, развёртывая там установки паровой конверсии и пиролиза, либо осуществляя электролиз воды на АЭС и ГЭС, многие из которых как раз расположены неподалёку от крупных городов и мегаполисов.
Кстати, сегодня ГК "Росатом" реализует пилотный проект по созданию испытательного комплекса электролиза воды на Кольской АЭС, который должен будет заработать уже в 2025 году.
А одна из дочек "Росатома" – КБ "Африкантов" – в это же время активно занимается проектировкой нового ядерного ректора, специально предназначенного для синтеза водорода без выбросов углекислого раза в атмосферу.
Как мы видим, Россия постепенно готовится к "водородному переходу", добиваясь успехов, прежде всего, в использовании метода генерации водорода с использованием электролиза воды. Головную роль при этом играет государство (ведь "Росатом" – прежде всего, госкорпорация). Далее в этом процессе следует активизировать своё участие также промышленным и энергетическим гигантам – "Уралкалию", "Лукойлу", "Роснефти", "Новатэку", "Русинвесту" и прочим компаниям, от которых требуется адаптировать производственные мощности под выработку чистого водорода методом пиролиза метана на своих НПЗ и химзаводах. И если это удастся, Россия в обозримом будущем сможет выйти в технологические лидеры на новом и самом на сегодняшний день перспективном в мировом масштабе водородном рынке…
--
В этой статье мы успели рассмотреть актуальность проблемы "водородного перехода", кратко изучить методы промышленной генерации чистого водорода, определить преимущества, которые могут помочь России завоевать пальму первенства в конкурентной борьбе за лидерство на новом привилегированном энергетическом рынке, и проанализировать текущий опыт российских компаний в выработке этого перспективного энергоресурса. А два оставшихся не менее важных вопроса – методика транспортировки водорода и направления его использования – мы рассмотрим в одном из наших следующих материалов!
