Анна Амгейзер

© Babr24.com

ЭкологияЭкономика и бизнесМир Россия Томск

24300

04.12.2020, 23:59

Развитые страны переходят на водородное топливо, Россия пытается не отстать

На мировом металлургическом рынке назревает крупный конфликт интересов. Азия и Европа думают об экологии и энергонезависимости, а Россия не хочет остаться в стороне.

Чтобы отечественная экономика не рухнула окончательно, российские предприятия и институты объединились для создания водородных технологий. Но обо всем по порядку.

В чем разница?

Водород имеет два основных преимущества перед традиционными энергоносителями. Его энергоемкость в 3-4 раза выше, чем у природного газа. Кроме того, водород – самое экологически чистое топливо, поскольку единственный продукт его использования – вода. На фоне критического состояния экологии, возможность использования этого элемента стало такими привлекательными.

Первый конкурент

Шведская госкомпания LKAB, крупнейшая по добыче железной руды в ЕС занимается добычей железной руды в арктической зоне Швеции. Произведенные окатыши компания поставляет сталелитейным предприятиям Европы, США, Азии, Ближнего Востока и Северной Африки.

Окатыш – комочек сферической формы, который получают из мелкой пылевидной железной руды. Железорудные окатыши являются основным сырьем для доменного производства. Они имеют размеры от 2 до 30 миллиметров в диаметре. При их производстве в воздух и воду выбрасываются вредные вещества.

Сегодня вопрос экологии стоит острее, чем когда бы то не было. Мир находится на грани необратимой экологической катастрофы и металлургия – одна из сфер, требующих серьезной модернизации.

Как говорилось ранее, водород является наиболее экологичным элементом. Он поможет решить проблему выбросов. После перехода с окатышей на так называемое горячебрикетированное железо (ГБЖ) выбросы значительно сократятся. ГБЖ получают методом прямого восстановления железа из руды с помощью водорода. Сталь из ГБЖ выплавляют в электропечах, а не в доменных на коксующемся угле.

Вредные выбросы у сталелитейных компаний-заказчиков LKAB снизятся в 3 раза. Это можно сравнить с полным отказом Швеции от всех автомобилей с двигателем внутреннего сгорания. Но переход к производству стали без использования угля приведет к росту потребления электроэнергии. По оценке LKAB, рост составит около трети от нынешней годовой выработки в стране. Суммарный объем инвестиций в реорганизацию превысит 47 миллиардов долларов.

Сейчас крупнейшие страны-производители ГБЖ – Иран, Индия и Россия. Появление крупного конкурента существенно обострит ситуацию на европейском рынке. Россия от этого пострадает больше всех.

Второй конкурент

Не только Европа, но и Азия угрожает России на металлургическом рынке. Уже в следующем году в Китае построят первый в мире завод по производству восстановленного железа с использованием водорода. Китайская металлургическая группа Hebei Iron & Steel подписала контракт на строительство с итальянской компанией Tenova.

Предприятие мощностью 600 тысяч тонн в год будет работать на восстановительной газовой смеси с 70% содержанием водорода. Откуда китайцы возьмут этот водород, пока не сообщается.

Выбросы углекислого газа составят всего 250 килограмм на тонну произведенного восстановленного железа. Это в 5 раз меньше, чем в традиционном процессе. При этом фильтры и прочие улавливающие установки никто не отменяет.

Всему миру известно о трудолюбии и продвинутости китайцев, поэтому сомневаться в том, что азиаты займут значительную часть новой металлургической ниши, не приходится. Россия оказывается в действительно затруднительном положении.

Как поступит Россия?

Правительство России приняло решение развивать водородную промышленность. В стране создали водородный консорциум. Отечественные ученые и промышленники построят единую цепочку от производства водорода и его безопасного хранения до транспортировки и использования. Объединение назвали «Технологическая водородная долина». 

В консорциум вошли Институт катализа СО РАН, Институт проблем химической физики РАН, Институт нефтехимического синтеза РАН, Самарский государственный технический университет и Сахалинский госуниверситет. Инициатор объединения – Томский политехнический университет.

«Европа намерена постепенно отказаться от углеводородного топлива, переходя на водород. И если мы не изменим свою энергетику, то в водородную экономику Европы нам будет сложно встроиться. Речь не о том, чтобы Россия стала водородной державой с масштабным потреблением этого энергоносителя. Скорее о том, чтобы постепенно заменить поставки в Европу природного газа и нефти на водород», – рассказал проректор ТПУ Артем Боев (цитата – sib-science.info).

В наблюдательный совет «Технологической водородной долины» войдут крупные промышленные предприятия. Это позволит не только создавать водородные технологии, но и внедрять их в реальную экономику и масштабировать производство. Кроме того, в Томске может появиться инжиниринговый научно-технический центр. Среди его основных задач – создание инфраструктуры для локализации поставщиков и эффективная кооперация науки и бизнеса.

Каждая из научных организаций, вошедших в консорциум уже имеет ряд разработок. Так, на Сахалине имеется проект по использованию первых поездов на водородном топливе. В Институте катализа СО РАН есть проект автотранспорта, работающего на водороде. Водородные заправки могут появиться на улицах крупных городов уже в ближайшие три года. Ученые из ТПУ разрабатывают технологии получения водорода с использованием солнечного света, из природного газа без выбросов СО2, а также через переработку биомассы и отходов в водород. Объединение этих университетов позволит науке шагнуть вперед и помочь России стать конкурентноспособной на мировом рынке.

Экономическое обоснование

Ученые признают, что новое топливо будет стоить дороже привычного, поскольку «добывать» водород довольно-таки затратно. Дешевле всего это сделать путем паровой конверсии и пиролиза метана. Электролиз по энергозатратам дороже в несколько раз. Себестоимость определяется стоимостью природного газа и воды. Европа, разумеется, направит свои усилия на выделение водорода из воды. Это решит проблему ее энергонезависимости, к чему постепенно и идут европейские страны. К примеру, сейчас в Германии в ночное время энергия с возобновляемых источников энергии фактически ничего не стоит из-за отсутствия потребителей. Эту энергию и можно превращать в водород и далее накапливать. Хотя о масштабном производстве говорить еще рано.

Кроме того, экономическая составляющая уступает место климатическая политике. Усилия мировых держав все больше направляются на сокращение вредных выбросов в атмосферу. Эта цель поставлена Парижским соглашением по климату, подписанному почти двумястами странами. А водород для этого один из самых перспективных источников. По оценкам международного Водородного совета, к 2050 году на этот газ будет приходиться 18% от общего мирового потребления энергии.

Водород – Европе, России – уголь?

Вопрос альтернативной энергетики в России решить будет довольно сложно. На необъятной территории богатейшей страны огромное количество людей используют в качестве топлива не то что уголь, а дрова. В нашей стране больше половины людей находятся за чертой бедности и еле сводят концы с концами, поэтому внедрение новых технологий будет проходить весьма затруднительно. Хотя на Камчатке уже используется энергия геотермальных источников, но это большое исключение. Проректор ТПУ Антон Боев считает, что большой потенциал использования солнечной энергии есть на Северном Кавказе и в районах, прилегающих Черному и Каспийскому морям, в Южной Сибири и на Дальнем Востоке. Там можно встретить солнечные электростанции, однако гораздо больше в стране ТЭЦ и ГЭС.

При этом альтернатива применяется в основном в тех регионах, где нет своей углеродной или атомной энергетики. То есть такая энергетика применяется от безысходности. На сегодняшний день самый перспективный вариант применения альтернативных видов топлива, и водорода в частности – северные удаленные районы, наподобие Арктики. Там, где расположились автономные поселки без электричества, и завозить туда газ или дизтопливо очень дорого.

Остальное же население будет довольствоваться уже привычным топливом. Уголь, как и сто, двести и триста лет назад.

Анна Амгейзер

© Babr24.com

ЭкологияЭкономика и бизнесМир Россия Томск

24300

04.12.2020, 23:59

URL: https://babr24.net/?ADE=207911

Bytes: 8413 / 8128

Версия для печати

Скачать PDF

Поделиться в соцсетях:

Также читайте эксклюзивную информацию в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте

Связаться с редакцией Бабра:
[email protected]

Автор текста: Анна Амгейзер.

Другие статьи в рубрике "Экология"

Новые мусорные обещания: к 2028 году в Красноярском крае построят шесть экотехнопарков

В краевом Заксобрании обсудили вопросы организации деятельности по накоплению, сбору, транспортированию, обработке, утилизации, обезвреживанию и захоронению твердых коммунальных отходов (ТКО).

Александр Тубин

ЭкологияПолитикаКрасноярск

2948

01.04.2025

Инсайд. Битва по концессии нового полигона ТКО под Новосибирском продолжается

Подвижки в диалоге наметились только после смены замгубернатора. Но остаются в Комиссии и принципиальные защитники проекта в текущих параметрах. Что наводит на некоторые мысли о возможной ангажированности.

Ярослава Грин

ЭкологияНовосибирск

4311

31.03.2025

Что ждет бывший «Усольехимпром» — прорыв или новые проблемы?

В Усолье-Сибирском кипят страсти вокруг огромной промплощадки бывшего «Усольехимпрома». Одни видят здесь шанс на экономическое возрождение, другие опасаются, что старые экологические проблемы лишь прикроют новыми стройками.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесИркутск

7394

27.03.2025

Инсайд. Правительство Иркутской области тряхнуло экологической стариной

Правительство Иркутской области 18 февраля 2025 года направило запрос в Конституционный суд Российской Федерации с требованием проверить на соответствие Конституции пункт постановления Совета министров РСФСР от 13 февраля 1986 года № 71, которым был создан Прибайкальский национальный парк.

Николай Головин

ЭкологияЭкологияНедвижимостьБайкал Иркутск

6499

26.03.2025

Грозит ли Красноярску мусорный коллапс? Отвечает министр Часовитин

Депутат городского совета Красноярска Семён Сендерский заявил, что краевая столица приближается к мусорному коллапсу. К такому выводу представитель ЛДПР пришел после заседания постоянной комиссии парламента по городскому хозяйству.

Александр Тубин

ЭкологияКрасноярск

5794

25.03.2025

О Байкале: «всё равно придётся переделывать»

Директор Лимнологического института СО РАН, доктор геолого-минералогических наук А.П. Федотов своё выступление на круглом столе в Улан-Удэ по проблемам Байкала 13 марта начал со слов предостережения В.В.

Лера Крышкина

ЭкологияЭкономика и бизнесПолитикаБайкал Иркутск Бурятия

10053

23.03.2025

Полуостров с вечными снегами: итоги викторины Бабра

На просторах Байкала насчитывается 27 полноценных островов, в районе девяти небольших островков, две скалы и один камень. Одним из охраняемых природных объектов является удивительное место, в древности считавшееся священным. Местные жители верили, что здесь обитают эжины – духи леса, огня и гор.

Есения Линней

ЭкологияНаука и технологииБурятия Байкал

15539

23.03.2025

Инсайд. Монголия: решительный шаг к спасению своих водных ресурсов

21 марта 2025 года президент страны Ухнаагийн Хурэлсух объявил о запуске национальной программы «Голубое золото». Заявление прозвучало на открытии второго национального форума с одноимённым названием в Улан-Баторе, приуроченного ко Всемирному дню водных ресурсов.

Николай Головин

ЭкологияЭкономика и бизнесМонголия

7673

22.03.2025

Блогнот. Байкалу грозит не только сплошная вырубка лесов, но и его полная приватизация

«О Байкале говорят где угодно, но только не на Байкале». Почему не слышны голоса в защиту Байкала самих байкальцев, или все они, как утверждает начальство, поголовно являются сторонниками скандального ЗП № 387575-8 о внесении изменений в ФЗ «Об охране озера Байкал»?

Есения Линней

ЭкологияПолитикаОбществоБайкал Бурятия Иркутск

15115

21.03.2025

Ангарский полигон: как решается вопрос с отходами

В Иркутской области жители обратили внимание на ситуацию с мусорным полигоном в Ангарске. По их словам, свалка продолжает увеличиваться, а предписанные работы выполнены не в полном объеме.

Анна Моль

ЭкологияЖКХИркутск

7645

18.03.2025

Мусорные инвестиции: министр Часовитин ищет миллиарды для строительства экотехнопарков

Министр экологии Красноярского края Владимир Часовитин объявил о старте конкурса на право заключения концессионных соглашений по созданию и эксплуатации так называемых экотехнопарков – объектов обработки, утилизации, обезвреживания и захоронения твердых коммунальных отходов.

Александр Тубин

ЭкологияЭкономика и бизнесКрасноярск

9605

11.03.2025

Байкал: сохранить или развивать?

Байкал – это одно из самых уникальных мест на планете. Казалось бы, такое место просто создано для туризма: живописные виды, чистейший воздух, бесконечные просторы. Но вот в чём парадокс: годами в России не могут определиться, что делать с развитием туризма на Байкале.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесТуризмИркутск Байкал

11820

27.02.2025

Лица Сибири

Сороковиков Кирилл

Шергин Роман

Аюшеев Дамба

Юсфин Фред

Беляева Галина

Прушинская Екатерина

Алашкевич Ирина

Иванов Антон

Каминский Александр

Гольдфарб Станислав