Елена ЗОТОВА
Ведущий аналитик ИРТТЭК
Е-mail: e.zotova@irttek.ru
Водородная ставка мировой энергетики
В мире появляется все больше новых проектов в сфере водородной энергетики. Так в сентябре 2023 г. было объявлено, что хорватская государственная энергетическая компания HEP на месте своей угольной электростанции планирует установить солнечную электростанцию и электролизер для получения водорода . Практически одновременно с этим стало известно, что Марокко намерено запустить в следующем году свой проект в области «зеленого» водорода на фоне растущего глобального спроса на чистую энергию .
Главным претендентом на роль лидера зарождающейся глобальной водородной индустрии выступает Европа. Страны Евросоюза к 2050 г. намереваются инвестировать от 180 млрд до 470 млрд евро в водородный сегмент . Значительная часть этих средств должна пойти на создание единой европейской инфраструктуры, которая бы позволила объединить формируемые сейчас национальные рынки водорода в странах ЕС в единое целое. Важнейшим компонентом данной инфраструктуры станут так называемые «зеленые коридоры», связывающие между собой центры производства и потребления водорода.

Источник: Delovoy Profil по данным Центра EnergyNet [4]
Первым крупным «зеленым коридором» может стать подводный трубопровод H2Med . Этот проект был предложен европейскими операторами газотранспортных систем в лице французских Teréga и GRTgaz, испанской Enagás и португальской Ren. Он предназначен для транспортировки «зеленого» водорода с Пиренейского полуострова во Францию и Германию. В июне 2023 г. H2Med, пройдя первую положительную техническую квалификацию, получил от Еврокомиссии статус проекта, «представляющего общеевропейский интерес», что означает возможность претендовать на получение финансирования от ЕС. Окончательное решение по этому вопросу будет принято Еврокомиссией в ноябре этого года .
H2MED представляет собой водородную реинкарнацию отмененных планов строительства подводного газопровода MidCat. Он должен был соединить имеющуюся на Пиренеях трубопроводную сеть с сетью Франции и других европейских стран. Нынешний проект базируется на предпосылке, согласно которой переход на водород возможно осуществить с помощью уже существующей газовой инфраструктуры. Более того, ожидается, что в качестве временной меры H2MED первоначально будет осуществлять операции по транспортировке природного газа через Францию в Германию и Центральную Европу с вовлечением двух крупных терминалов СПГ – Barcelona в Испании и Fos Cavaou во Франции . Модернизация H2MED для транспортировки «зеленого» водорода произойдет уже в последующем.

Источник: En: former [8]
Помимо государств Европы, в глобальную водородную гонку включается все больше и других стран, в том числе, постсоветского пространства. Так в июле 2023 г. стало известно о скором начале при участии саудовской ACWA Power строительства комплекса по производству «зеленого» водорода в Узбекистане .

Источник: DW [12]
Одним из мировых лидеров по производству и экспорту «зеленого» водорода собирается стать Казахстан. Страна совместно с германской Svevind Energy GmbH планирует реализовать масштабный проект стоимостью 50 млрд долл., который с 2032 г. позволит вырабатывать для нужд европейского рынка до 2 млн т «зеленого» водорода в год. Это эквивалентно примерно одной пятой цели ЕС по импорту водорода к 2030 г. . В июне 2023 г. в ходе своего визита в Казахстан президент ФРГ Франк-Вальтер Штайнмайер заверил, что Германия намерена и дальше поддерживать этот энергетический проект .
Водородная повестка в России:
от хайпа к разочарованию
Несколько лет назад в России также произошел резкий всплеск внимания к водородной проблематике. Водород стал рассматриваться в качестве будущей экспортной альтернативы ископаемому топливу. Считалось, что наша страна имеет хорошие предпосылки для того, чтобы войти в число мировых лидеров в сфере производства и экспорта низкоуглеродного водорода . В частности, у России есть возможность поставлять водород, полученный путем паровой конверсии метана с улавливанием СО2, с которым не способен конкурировать по цене водород, полученный методом электролиза .

Планируемые водородные кластеры согласно Концепции
развития водородной энергетики РФ
Охвативший страну водородный хайп вызвал появление разнообразных проектов, связанных с водородом. Показательным в этом плане стал «Атлас российских проектов по производству низкоуглеродного и безуглеродного водорода и аммиака», опубликованный Минпромторгом в октябре 2021 г. В нем значилось более 40 проектов в 21 регионе РФ. Значительная часть представленных там инициатив выглядела ничем иным как дорогостоящими авантюрами с неясными коммерческими перспективами.
Однако постепенно энтузиазм по отношению к водороду стал затухать. Напротив, все сильнее стали раздаваться голоса скептиков, которые указывали на опасности и неопределенности, связанные с переходом на водород. Среди тех, кто призывал осторожнее относиться к этому виду топлива, были глава «Роснефти» Игорь Сечин, ректор Санкт-Петербургского горного университета Владимир Литвиненко, президент НИЦ «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук.
Начавшиеся же в 2022 г. внешнеполитические пертурбации, казалось, вовсе поставили на долгую паузу какую‑либо серьезную активность по водороду. Дело в том, что водородные перспективы РФ были тесно завязаны на сотрудничестве с западными компаниями и на будущий экспорт водорода в страны, которые после февраля 2022 г. были отнесены к «недружественным». К примеру, проект «Росатома» по производству водорода в рамках создаваемого водородного кластера на Сахалине реализовывался совместно с французской Air Liquide. При этом поставки планировалось осуществлять в соседнюю Японию и Южную Корею. В свою очередь, продвигаемые инициативы по производству водорода в западной части России были ориентированы на экспорт в европейские страны. Понятно, что новые геополитические реалии заставили надолго забыть о подобного рода планах.
«Новая нормальность» российской водородной энергетики
После некоторого замешательства со второй половины 2022 г. водородная повестка в РФ вновь пришла в оживление. Правда, сроки реализации многих проектов были перенесены. К примеру, планы РЖД, «Русатом Оверсиз» и «Трансмашхолдинга» начать эксплуатацию в Сахалинской области пассажирских поездов на водороде оказались сдвинутыми с 2024 г. на конец 2025 г.
Кроме того, пришлось значительно поумерить амбиции по внешней экспансии и скорректировать в сторону снижения прогнозы по производству водорода. Так в июне 2022 г. стало известно, что Минэнерго в своем проекте комплексной программы развития водородной энергетики до 2030 г. почти в два раза снизило ориентир по экспорту водорода из РФ – с 9,5 млн до 4,5 млн т. Также из перечня основных импортеров были исключены Германия, Япония и Южная Корея. Прогноз по фактическому экспорту был уменьшен с 2,2 млн до 1,4 млн т в год к 2030 г. .
Однако даже эти скорректированные вниз цифры по водороду выглядели чрезмерно оптимистично. Поэтому в утвержденной в конце 2022 г. дорожной карте «Развитие водородной энергетики» на период до 2030 г. в России был запланирован рост производства низкоуглеродного водорода лишь до 550 тыс. т в год . Причем практически весь этот объем планировалось направить на внутреннее потребление. Кроме того, при формировании водородной энергетики решено было сделать особый упор на отечественные технологические компетенции, а также на экспорт технологий и оборудования.
Что касается экспорта, то в качестве целевого рынка сбыта российского водорода стал рассматриваться Китай и другие «дружественные» страны, в том числе, в рамках формата БРИКС, БРИКС+, ШОС и ЕАЭС. Здесь, по некоторым оценкам, до 2035 г. сформируется спрос объемом более 30 млн т водорода . Это теоретически оставляет шансы для нашей страны на вхождение в пул глобальных экспортеров этого вида топлива. Однако и с «дружественными странами» не все так просто. К примеру, КНР имеет собственные планы по производству низкоуглеродного водорода и намерен достичь в этой области полного самообеспечения. Подобный приоритет для себя выбрала и Индия. В июне 2023 г. индийский премьер Нарендра Моди заявил, что у страны есть намерение выйти в мировые лидеры по производству чистого водорода .
В случае, если ориентация на экспорт перестает быть драйвером российской водородной энергетики, а упор делается на внутреннее потребление и развитие технологий, то это означает необходимость смены предыдущей парадигмы развития отрасли. Так «подвисают» планы производства водорода на Дальнем Востоке и, в частности, в рамках продвигаемого «Росатомом» водородного кластера на Сахалине. Во-первых, рынки Японии и Южной Кореи оказались закрыты для российского водорода, а планы по поставкам в Китай и Индию основаны больше на «хотелках», нежели на реальности. Во-вторых, потенциал внутреннего спроса в дальневосточных регионах РФ явно недостаточен.
Напротив, гораздо перспективней оказываются проекты по производству водорода в европейской части страны. Им будет гораздо легче найти своего внутреннего потребителя. Правда, регуляторам необходимо будет найти способы стимулировать спрос на низкоуглеродный водород внутри страны. Вопрос о том, как это сделать, пока остается открытым.
Водородное счастье может быть под ногами
Несмотря на то, что водород активно рекламируется как топливо будущего, развитие водородной энергетики сейчас сталкивается с существенными проблемами. Помимо вопросов с хранением и транспортировкой, основным камнем преткновения выступает стоимость «зеленого» водорода. По данным IEA, она составляет от 3 до 7,5 долл. за кг . Правда, уверяется, что эта цена по мере развития технологий будет снижаться. В частности, согласно оценкам BloombergNEF, стоимость чистого водорода может уменьшится к 2050 г. на 85%, опустившись ниже 1 долл. за кг . Однако такое возможно лишь в случае кардинального снижения цен на возобновляемую энергию, поскольку на ее производство приходится около 70% себестоимости «зеленого» водорода .
Что касается более короткой перспективы, то здесь потенциал снижения цены «зеленого» водорода гораздо скромнее. К примеру, по мнению IEA, до 2030 г. можно ожидать падения его стоимости только на 30% . Причем даже в случае, если этот прогноз окажется верным, достижение конкурентоспособности «зеленого» водорода станет возможным лишь через какое‑то время. Подобная неопределенность пока делает возобновляемую водородную энергетику не самым привлекательным объектом для инвестиций . Так к сентябрю 2023 г. прогноз роста мощностей по производству электролизеров на текущий год сократился на 19% по сравнению с январем. Производители оборудования для «зеленого» водорода столкнулись с сокращением заказов по проектам в сфере ВИЭ и поэтому были вынуждены впервые с 2021 г. снизить свои планы по расширению производства .

Источник: Инфотэк [27]
Дороговизна «зеленого» водорода способствует снижению его привлекательности по сравнению с конкурентами в качестве инструмента декарбонизации. К примеру, стали уже обыденностью появление результатов исследований, демонстрирующих преимущества электрического автотранспорта перед водородным аналогом. Очередная такая работа была опубликована в сентябре 2023 г. в Journal of Energy Storage. В ней приводятся данные итальянского научно-исследовательского института Eurac Research, согласно которым эксплуатация автобусов на аккумуляторах обходились в среднем в 2,3 раза дешевле на километр, чем у транспорта на водородных топливных элементах . Не все гладко складывается и с внедрением поездов на водороде. В августе 2023 г. в германской государственной транспортной компании LNVG, которая построила первую в мире железнодорожную линию, работающей только на водороде, заявили, что больше не намерены вводить новые водородные поезда. Причина в том, что аккумуляторно-электрические модели оказались «дешевле в эксплуатации» .
В свою очередь, в России намеревались основной упор сделать на «голубой» и «желтый» водород, производимый, соответственно, из метана с улавливанием CO2 и путем электролиза с использованием атомной энергии. Стоимость водорода, относимого к этим типам, ниже, чем у «зеленого». Однако они считаются не вполне экологичными и не соответствующими полностью цели достижения углеродной нейтральности. К примеру, утвержденная Правительством Германии в конце июля 2023 г. обновленная водородная стратегия подверглась критике со стороны экологов из-за того, что она предполагает импорт и использование, в том числе, «голубого» водорода.
Между тем, возможно, что выход из тех сложностей, с которыми сталкивается как мировая, так и российская водородная энергетика, лежит, в прямом смысле, под ногами. Помимо «зеленого», «желтого», «голубого» и т. д. существует иной тип водорода, который может кардинально изменить подход к данному виду топлива. Это – ископаемый водород. Он присутствует в подземных коллекторах подобно природному газу. Его можно добывать с минимальной переработкой и выбросами. В качестве топлива он может оказаться дешевле и удобней, нежели «зеленый» водород.

Пока природный водород является недостаточно изученным ресурсом. Отсутствует более-менее ясная картина по его потенциалу, доступности и стоимости. Однако, к примеру, по некоторым оценкам, бассейн Лотарингии во Франции может содержать 46 млн т водорода, что эквивалентно половине его текущего производства в мире . Имеются потенциал по ископаемому водороду и в России. С 1 августа 2023 г. водород входит в общероссийский классификатор полезных ископаемых и подземных вод, что теоретически позволяет начать его геологоразведку и добычу в стране. Впрочем, на сегодняшний момент Минприроды не располагает информацией о запасах и ресурсах водорода в российских недрах .
Тем не менее, вполне возможно, что именно ископаемый водород даст России шанс на получение достойного места в глобальной водородной повестке. Для этого требуется сочетание уже имеющихся технологий добычи природного газа и разрабатываемых технических решений в области хранения, транспортировки и использования водорода. На этом стыке и может возникнуть тот инновационный задел, который позволит России сохранить за собой статус энергетической сверхдержавы, несмотря на новые реалии, связанные с геополитикой и энергопереходом.