Зеленый водород использует возобновляемую электроэнергию для расщепления молекул воды. США, ЕС, Индия, Республика Корея, Япония и Австралия увеличили субсидии, стремясь снизить зависимость от ископаемого топлива. Без этих субсидий «зеленый» водород в настоящее время не может конкурировать с водородом, получаемым из природного газа. При поддержке МБР (Межамериканского банка развития) страны Южного конуса могут реализовать свой потенциал и стать ключевыми игроками на мировом рынке низкоуглеродного водорода.
Флоренсия Аттедемо-Хирт
8 августа 2023 г.
Arabic version | Chinese version | English version | Spanish version
Энергетический переход требует изменений как в методах производства энергии, так и в ее использовании. Со стороны предложения он предполагает развитие неископаемых технологий, синтетических видов топлива, инфраструктуры для хранения и транспортировки энергии. Со стороны спроса — повышение энергоэффективности, замена оборудования, электрификация и изменение структуры потребления. Водород (H2) может сыграть решающую роль, заменив ископаемое топливо в тех областях, где электрификация невозможна, например, в энергоемких промышленных процессах, авиации, морском и наземном транспорте на большие расстояния. В настоящее время для производства водорода в основном используется природный газ, являющийся ископаемым топливом. В «зеленом» водороде для расщепления молекул воды используется возобновляемая электроэнергия.
Тем не менее низкоуглеродный водород (зеленый водород) сталкивается с рядом препятствий, мешающих ему стать конкурентоспособным в различных сферах конечного использования. Основной проблемой является его стоимость, которая пока неконкурентоспособна по сравнению с производством на основе ископаемого топлива без улавливания углерода (серый или коричневый водород). Кроме того, возникают проблемы с хранением и транспортировкой водорода, особенно при работе с большими объемами и на большие расстояния. Преодоление этих барьеров и превращение зеленого водорода в широко распространенный энергоноситель требует принятия специальных политических мер на разных этапах развития: сначала достижение технологической зрелости, затем выход на локальные/глобальные рынки и, наконец, устойчивый рост.
В 2022 году государственные субсидии на производство зеленого водорода увеличились во всем мире, в том числе в ЕС, Индии, Австралии и США. Закон президента Байдена о снижении инфляции направлен на снижение стоимости зеленого водорода в США до четверти от нынешнего уровня в течение десятилетия за счет ряда налоговых льгот на сумму 9,5 млрд. долл. В ЕС в 2020 году была принята Водородная стратегия ЕС, целью которой является увеличение доли водорода в энергобалансе ЕС до 13-20% к 2050 году.
Детальное изучение «дорожных карт» стран показывает потенциал экспоненциального роста доли зеленого водорода в мировой энергетической системе. По данным Всемирного водородного совета, мощного отраслевого водородного лобби, основанного в 2017 году, прогнозируемый ежегодный рост спроса на водород к 2030 году составляет умеренные 4,5% (в среднем за год) по сравнению с 8,1%, ожидаемыми для периода 2030-50 годов. Эта двухскоростная тенденция обусловлена тем, что текущие проекты по производству чистого водорода находятся в основном на пилотной или предкоммерческой стадии, а мощность электролизеров не превышает 50 МВт. Однако, начиная с 2030 г., ожидаемое снижение затрат и усиление глобальной нормативной базы в отношении выбросов углерода создадут стимулы для роста спроса.
Кроме того, 75% прогнозируемого мирового спроса к 2050 году (660 Мт/год) будет сосредоточено на нескольких рынках: Китае, Индии, Японии, Республике Корея, Европе (без России) и Северной Америке. Китай ожидает, что к 2050 году его потребность составит около 200 Мт/год, и стремится достичь самодостаточности в производстве водорода с низким уровнем выбросов. Аналогичным образом обстоит дело с Северной Америкой (США и Канада), которая является крупным потребителем, но при этом обладает возможностями для самообеспечения. В отличие от них Япония, Республика Корея и Европа находятся в невыгодном положении, поскольку не имеют достаточных площадей и природных ресурсов для производства водорода в том объеме, который они рассчитывают потреблять. Следовательно, импорт низкоуглеродного водорода и его производных будет иметь решающее значение для достижения их экологических целей и выполнения обязательств.
Какую роль в этом контексте играют страны Южного конуса — Аргентина, Бразилия, Чили, Парагвай и Уругвай?
Страны Южного конуса имеют все возможности для того, чтобы стать ключевыми игроками на мировом рынке низкоуглеродного водорода. С одной стороны, они обладают богатыми запасами экологически чистых энергоресурсов и земельными ресурсами для производства низкоуглеродного водорода, что делает их потенциальными нетто-экспортерами. С другой стороны, потенциальный вклад водорода в снижение их собственных выбросов относительно невелик по сравнению с другими альтернативами, такими как прямая электрификация и повышение энергоэффективности, которые могут быть реализованы быстрее и с меньшими затратами.
Анализ, проведенный Межамериканским банком развития, показывает, что страны Южного конуса имеют сравнительное преимущество при оценке потенциальных средне- и долгосрочных производственных затрат в нескольких регионах. Например, средняя стоимость водорода, рассчитанная на 2050 год, в странах Южного конуса составляет 3 долл. за кг (диапазон от 4,1 до 4,5) по сравнению с 4,6 долл. за кг для Канады и 4,8 долл. за кг для Австралии.
Кроме того, регион Южного конуса имеет значительный опыт инвестирования в возобновляемые источники энергии, причем передовые методы могут быть применены и в водородной отрасли. Например, гидроэнергетический комплекс Сальто-Гранде обеспечивает 3% спроса на электроэнергию в Аргентине и 33% спроса в Уругвае (в период 2017-2021 гг.) и является примером скоординированных генерирующих мощностей и региональной интеграции. Генерирующая мощность определяется как «верхний предел производства электроэнергии, который электростанция или система генерации может достичь в течение определенного периода времени, обычно измеряемый в мегаваттах (МВт) или гигаваттах (ГВт)».
Однако предстоит долгий путь, сопряженный с множеством проблем, включая стоимость и доступ к капиталу, а также прочность институциональной базы.
МБР совместно со странами Южного конуса разрабатывает «дорожную карту» по реализации потенциала зеленого водорода. Для этого он оказывает техническую помощь и поддерживает структурные реформы, которые позволят создать возможности для крупномасштабных частных инвестиций. В этом смысле МБР считает крайне важным быстро устранить пробелы в нормативно-правовой базе по всей цепочке создания стоимости. Это означает, что необходимо пересмотреть политическую базу энергетического сектора и деятельность регулирующих органов; определить и принять стандарты сертификации по стране происхождения; содействовать региональной интеграции ключевых объектов инфраструктуры, таких как порты, дороги, линии электропередач, трубопроводы. В качестве примера можно привести недавнее одобрение МБР кредита для Чили (400 млн. долл. США), ориентированного на достижение конкретных результатов и направленного на: (i) стимулирование частных инвестиций в производство зеленого водорода и производных; и (ii) расширение предложения государственных ресурсов для производства зеленого водорода и производных и стимулирование внутреннего спроса на такую продукцию.
Зеленый водород будет играть важную роль в достижении климатических целей Парижского соглашения. В этой истории, которую еще предстоит написать, страны Южного конуса занимают уникальную и перспективную позицию, позволяющую им стать ключевыми участниками и стимулировать устойчивые изменения.
