«Зеленый» водород как одна из опций процесса энергоперехода

Продолжая поднятую нами тему развития ВИЭ как части процесса декарбонизации мировой энергетики (см. комментарии от 24 июня и 1 июля), сегодня мы поразмышляем о перспективах развития «зеленого» водорода, применение которого, по некоторым оценкам, способно снизить объем выбросов парниковых газов от ископаемого топлива и промышленности примерно на треть. Интересно, что в подписанном накануне главами государств ЕС соглашении о создании антикризисного фонда на €750 млрд предусмотрено направление существенных средств на совершенствование инновационных, перспективных и экологичных технологий, включая «зеленый» водород. И это неслучайно, ведь в настоящее время себестоимость производства «экологичных» видов водорода (т.е. на базе ВИЭ, либо из углеводородного сырья, но с обязательным улавливанием оксида углерода) существенно выше по сравнению с традиционной конверсией/окислением метана (€2-5,5 против €1,5 за 1 кг).

Отметим, что около месяца назад Германия стала одной из первых европейских стран, опубликовавших стратегию развития водородной энергетики (Nationale Wasserstoffstrategie), в рамках которой правительство страны планирует выделить порядка €9 млрд на увеличение мощности электролиза для производства водорода (на базе ВИЭ) до 5 ГВт к 2030 г. и 10 ГВт до 2040 г. В целом по ЕС планируется ввод до 40 ГВт таких производств к 2030 г. на территории Старого Света и еще 40 ГВт в близлежащих странах (например, в Северной Африке). В совокупности, оценки европейских инвестиции в «зеленый» водород к 2050 г. варьируются в диапазоне €180-470 млрд.

Если инвестиции в технологии производства «зеленого» водорода будут столь же успешными как в ветровую и солнечную генерацию, то себестоимость его производства может сократиться до $0,7-1,6/кг к 2050 г. В этом случае полная приведенная стоимость производства электроэнергии (LCOE) из него будет сопоставима с аналогичным показателем для природного газа (рисунок 1), что, безусловно, усилит межтопливную конкуренцию за долю в мировом энергобалансе.

Точные оценки той ниши, которую способен занять «зеленый» водород пока выглядят преждевременными (они зависят от политики отдельных государств и успешности технологического прогресса), однако даже в консервативном сценарии на 2050 г. аналитики оценивают эту величину более чем в 150 млн тонн против нынешних 70 млн тонн, на 99% полученных традиционным способом (рисунок 2). В общем, производителям традиционных видов топлив в очередной раз есть, о чем задуматься при построении долгосрочных стратегий своего развития.