Халыкара экспертлар фикеренчә, ике йөз ел буе файдалану тарихы булган водород, нәкъ менә экологик чисталык сәбәпле, ниһаять, уңышка өмет итә.
Водород, табигый газ һәм бензин белән чагыштырганда, бер берәмлеккә 2,5 тапкыр күбрәк энергия бирә, ләкин аның авырлыгы бик түбән булу, әйләнә-тирә мохит шартларында газсыман рәвештәге күләм берәмлегенә энергия тыгызлыгының шактый түбән булуын күздә тота.
«Водород берничә кыйммәтле үзлеккә ия, аларның икесе климат үзгәрү чорында аны уникаль итә:
Яшел, соры, көрән һәм зәңгәр водород
Хәзерге вакытта 70 млн. тоннага якын водород җитештерелә, ләкин аның бары тик 2%ы гына экологик яктан чиста ысул белән җитештерелә – электр тогы биргәннән соң –су эликтролизы юлы белән – су үз өлешләренә – водород һәм кислородка таркалганда. Әгәр электр энергиясе яңадан торгызыла торган энергия чыганакларын (ВИЭ) кулланып җитештерелсә – ул экологик җаваплы илләрнең ахыргы максаты булган «яшел» водород.
Ләкин, әйтелгәнчә, бу иң кыйммәткә төшә торган ысул, һәм хәзер водород, нигездә, энергия чыганакларыннан, аерым алганда, табигый газдан аның риформингы юлы белән җитештерелә - бу «соры» водород (75%), чөнки СО2 кирәксез продукт булып тора.
Водородның калган күләме күмерне газлаштыру юлы белән җитештерелә һәм «көрән» водород дип атала.
«Яшел» водородка таба юлда «зәңгәр» водород төшенчәсе аерылып тора: әгәр «соры» яисә «көрән»не җитештерү вакытында парник газлары CCS (carboncapturesystems) системалары хисабына тотылса.
Водород икътисады күпме тора
«Соры» водород җитештергәндә чыгымнарның төп статьясы чимал бәясе - 45% тан үзкыйммәте 75% ка кадәр, дип саный МЭА.
Шулай итеп, экспертлар исәпләве буенча, 2018 елда газдан водород җитештерүгә иң түбән чыгымнар Якын Көнчыгыш илләрендә булган - 1/кг доллардан аз гына кимрәк, АКШта - $1/кг, Россиядә - $1,1/кг, Европада - $1,7/кг, Кытайда - $1,8/кг.
Шул ук вакытта, СО2 тоткычларын схемага өстәсәк, чыгымнар якынча 50% ка артачак:
Әлбәттә, газны импортлаучы илләр өчен чимал өлеше үзкыйммәте җитештерүче илләргә караганда югарырак.
Тармак тикшеренүләренә караганда, водород җитештергәндә матдәләр чыгаруны тоту технологияләрен куллану аларны 90%ка киметергә мөмкин. Хәзерге вакытта бөтен дөнья буйлап елына 35 млн тоннадан артык куәтле CCS (нигездә АКШ, Канада һәм Норвегиядә) 20 зур объекты эшли.
МЭА мәгълүматлары буенча, «яшел водород» җитештерү исә килограммга ким дигәндә 4,5 доллар торачак, шул ук вакытта төп чыгымнар - электр энергиясе җитештерүгә тотылачак. «Яшел» водород җитештерү өчен электр үткәргечләр өч технологиягә ия булырга мөмкин: селте электролизы, протоналмашу мембраналы электролиз (PEM, protonexchangemembrane) һәм каты оксидлар (SOEC, solidoxideelectrolysicells) электролизы.
Аеруча киң кулланыла торган һәм җитлеккән технология - чагыштырмача түбән капитал чыгымнар белән характерлана торган селте электролизы (кыйммәт түгел, чөнки гадәттә, электролизның башка технологияләре белән чагыштырганда кыйммәтле металлар азрак кулланыла, һәм чагыштырмача югары нәтиҗә белән, гадәттә, 55% тан 70% ка кадәр җитә).
Экспертлар фикеренчә, «зәңгәр» водород якындагы һәм урта сроклы перспективада «яшел» водород чыгымнар паритетына барып җиткәнче, түбәнуглеродлы энергетиканың төп үткәргече булачак.
МЭА аналитиклары билгеләп үткәнчә, яңартыла торган электр энергиясенә чыгымнарны, аерым алганда, кояш энергиясен һәм җил энергиясен киметүгә, электролитик водородка кызыксыну арта, һәм соңгы елларда берничә демонстрацион проект гамәлгә ашырылган.
Әгәр дә бөтен водород хәзер электролиз юлы белән җитештерелсә, агентлык аналитиклары исәпләп чыгарганча, бу Европа Союзында электр энергиясен еллык эшләп чыгаруны арттырыр, 3600 ТВт *сәг электр энергиясенә ихтыяҗга китерер иде.
Яңартыла торган ресурслар өчен бик яхшы шартлары булган урыннарда электролизерлар төзү кояш һәм җил генерациясенә чыгымнарны киметкәндә, хәтта, яңартыла торган энергия чыганаклары кулланыла торган ерак урыннардан водород ташуга чыгымнарны исәпкә алып, водород китерүнең арзанлы варианты булырга мөмкин.
Шул ук вакытта «яшел» водородның конкурентлык сәләте үсүгә ягулыкның казылма төрләренә бәяләр арту да этәргеч бирәчәк. 2020 елда «соры» водород, Кытайдан кала иң арзан водород булып тора, WoodMackenzie 2040 елга аңа чыгымнар, нигездә, газга бәяләр арту аркасында, 82% ка артачак, дип көтә. Согуд Гарәбстанында һәм АКШта «соры» водород элеккечә 2040 елга кадәр иң арзан водород булачак дип саныйлар алар.
«Зәңгәр» водородның бәясе 2040 елга WoodMac фикеренчә 59% ка артачак. «Зәңгәр» водородның уңышы CCS технологиясенең уңышы белән бәйле, ул югары чыгымнардан һәм проектларны гамәлдән чыгарудан зыян күрә. «Соры» водород очрагындагы кебек үк, чыгымнарның фаразлана торган юнәлеше шактый дәрәҗәдә табигый газга бәяләр белән билгеләнә», - дип саныйлар алар.
Светлана Кристалинская
Тулы текст белән танышырга мөмкин: https://oilcapital.ru/article/general/10-09-2020/vodorod-epoha-vozrozhdeniya