http://www.ras.ru/digest/showdnews.aspx?id=ddbf7fc5-470d-451d-a4ab-a2f09fed4d6f&print=1© 2024 Российская академия наук
Перспективы водородной энергетики зависят от внедрения нанотехнологий
Глава группы «ОНЭКСИМ» Михаил Прохоров заморозил проект по созданию научно-исследовательского производственного центра водородной энергетики, запущенный в 2006 году совместно с Российской академией наук. Таким образом, в России завершилась единственная пока попытка коммерциализации энергетических технологий на основе водорода. Препятствуют развитию водородной генерации высокая капиталоемкость и, соответственно, длительный срок окупаемости. Однако у водорода есть большой экономический потенциал, если развитие нанотехнологий позволит снизить себестоимость его производства и хранения.
Только теория
О планах масштабных инвестиций в инновационные проекты, связанные с водородной энергетикой, Прохоров объявил еще в 2003 году, будучи руководителем горно-металлургической компании «Норильский никель». В 2006−м группа «ОНЭКСИМ» заключила договор с Российской академией наук, в результате чего была создана компания «Новые энергетические проекты» (НЭП). Она и приступила к строительству научно-производственного комплекса водородной энергетики. В него было инвестировано более 60 млн долларов – построены здания, оснащены современным оборудованием лаборатории. Сотни специалистов из разных институтов начали работать над перспективными направлениями водородной генерации и даже запустили строительство производственного комплекса по изготовлению топливных элементов на основе водорода.
Девиз НЭП звучал гордо: «Энергия будущего рождается сегодня. От водородной энергетики к водородной экономике». Однако резкий спад спроса на электроэнергию, спровоцированный мировым кризисом, снизил экономическую обоснованность проекта. Федеральный закон «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности», призванный в том числе создать материальные стимулы для развития альтернативной энергетики, так и не принят. Инвестор принял решение закрыть проект. Персонал распущен, исследования остановлены. Как пояснили в группе «ОНЭКСИМ», «если стратегия развития энергосистемы России пойдет по европейскому пути и будет предусматривать поддержку экологически чистой генерации, мы возобновим финансирование НЭП».
Прохоров – не единственный, кто свернул инвестиции в только зарождающуюся в стране водородную энергетику. Сокращено финансирование и государственной целевой программы по исследованию и внедрению в экономику энергетических систем на основе водорода. Федеральное агентство по науке и инновациям (Роснаука), курирующее это направление, проводит международные конференции и научные симпозиумы, но на реализацию проектов у него не хватает средств.
Заместитель начальника управления развития поисковых исследований и новых технологий Роснауки Борис Реутов признает, что по научному и технологическому потенциалу в области водородной энергетики Россия является одной из передовых стран. «В прошлом году мы даже проводили международную конференцию по вопросам хранения и транспортировки водорода как экологически чистого топлива. Но у нас нет достаточных экономических мотивов для развития этого направления. Любая альтернативная энергетика дотационна и нуждается в массивных госинвестициях. И водородная – не исключение. Там используются дорогостоящие металлы платиновой группы и сложные технологии. Поэтому стоимость единицы энергии в несколько раз выше по сравнению с традиционными видами. Водородная энергетика будет интенсивно развиваться либо когда цены на нефть взлетят до невиданных высот, либо когда с развитием нанотехнологий будет значительно упрощен процесс водородной генерации», – говорит Реутов.
Нефть и газ непобедимы
В то же время, как считают специалисты, использование водорода в качестве топлива имеет большие перспективы. Например, в ветровых энергоустановках. Они, как и большинство других аппаратов на базе возобновляемых источников энергии (ВИЭ), работают только при определенных внешних условиях. Как раз за счет кумулятивного эффекта водорода можно повысить кпд этих станций. Когда есть ветер, вырабатываются избытки энергии, которая может использоваться для производства водорода путем расщепления воды. При неблагоприятных для ветровой генерации погодных условиях этот водород можно использовать в качестве топлива для тепловой генерации. Получается достаточно стабильная электростанция, по сравнению с ТЭЦ или АЭС экологически чистая и безопасная.
Однако пока в стране есть уголь, нефть и газ в достаточном количестве, вряд ли водородные технологии, как, впрочем, и ВИЭ, получат широкое применение. «В нашей стране сосредоточены огромные ресурсы для развития ВИЭ: 25% лесных массивов мира, 50% торфа, огромные сквозные пространства для ветровой генерации. Но их использование все равно оказывается значительно дороже традиционных видов производства электроэнергии. Например, торф можно извлекать только зимой и потом необходимо сушить, что само по себе трудоемко и дорого. Водород вообще получается золотым по стоимости. Европейским странам есть резон развивать и водородную энергетику, и ВИЭ, потому что они поставили себе цель снизить энергозависимость от России. Они готовы многократно переплачивать за энергию, лишь бы она была своя», – размышляет заместитель начальника профильного управления Министерства энергетики Николай Свиридов.
Впрочем, большинство ученых уверены, что внедрение нанотехнологий позволит значительно сократить издержки производства и хранения водорода. Тогда смешанная генерация на возобновляемых источниках с использованием водорода составит конкуренцию традиционной большой энергетике и будет востребована экономикой.