Почему Европа боится российского водорода

©shutterstock/Fotodom

Российские власти строят планы производства и поставок водорода в Европу. Уже написана дорожная карта по развитию нашей водородной энергетики, но проблема заключается в том, что Старый Свет пока не готов покупать российское топливо. Еврочиновники считают наш газ недостаточно экологичным. «Профиль» выяснил, что пугает потенциальных покупателей, и чем «зеленый» водород отличается от «голубого» и «желтого».

Водород-спаситель?

Этим летом у нас появилось сразу два документа, в которых намечены общие контуры развития новой водородной энергетики страны. Первый – Энергетическая стратегия РФ до 2035 года (утверждена 9 июня 2020-го), в которой помимо прочего стоит задача войти в число мировых лидеров по производству и экспорту водорода. В 2024-м экспорт этого газа должен составить 0,2 млн тонн, а к 2035-му – уже 2 млн тонн.

Второй документ – проект плана под названием «Развитие водородной энергетики в России» на 2020–2024 годы, его Минэнерго внесло в правительство в конце июня. Он предусматривает разработку нормативной базы и техрегулирования производства, транспортировки, хранения и использования водорода, а также поддержку пилотных проектов в области его производства и экспорта. Первыми производителями этого топлива должны стать «Газпром» и «Росатом», предполагается, что компании запустят водородные установки в 2024 году. В качестве площадок планируется использовать предприятия по добыче и переработке природного газа и атомные электростанции.

Мотивы Кремля и кабинета понятны: Европа четко дает понять, что намерена следовать своим планам по декарбонизации. В рамках «зеленого соглашения» только в ближайшие 10 лет на эти цели выделяется 1 трлн евро. По прогнозу главного экономиста швейцарского банка Julius Baer Норберта Рюкера, после 2035 года доля возобновляемой энергетики (ВИЭ) должна превысить 75%.

Водороду в новой энергетике отведена особая роль, ведь это топливо при сгорании не образует углекислоты, только водяной пар. А по функционалу он может полностью заменить природный газ. Последний используется сегодня как сырье для химической промышленности и как энергоноситель – его сжигают в теплоэлектростанциях для выработки электроэнергии и используют в коммунальном секторе.

Были еще попытки продвигать метан в качестве моторного топлива для автомобилей, но в Европе они, что называется, не зашли. А водород рассматривается именно как перспективное, экологически чистое горючее для транспорта. Например, в докладе международной ассоциации Hydrogen Council (более 90 компаний из Европы, Америки и Азии, включая Shell, BP, Total, Toyota, Mitsubishi и т. д.) говорится о необходимости к 2050 году перевести на водородное топливо до 400 млн частных авто, порядка 15–20 млн грузовых машин и до 5 млн единиц общественного транспорта.

Водород уже применяют в химической индустрии, и в будущем он заменит природный газ на ТЭС. Это поможет компенсировать нестабильность т. н. возобновляемых источников, в первую очередь ветропарков. Дело в том, что в определенные периоды (когда ветры дуют постоянно и сильно) ветровые станции дают избыточные объемы электроэнергии, и тогда ее стоимость уходит в минус, но большую часть года «зеленая» электроэнергия, напротив, весьма дорога. Водород частично решит проблему накопления электроэнергии от ВИЭ – европейские инженеры бьются над этим уже больше 10 лет. Проще говоря, в периоды перепроизводства избыток электроэнергии пойдет на получение водорода, который позже будет использоваться для выработки электроэнергии. Паллиативное решение, конечно, но все-таки.

Эксперты Bloomberg в докладе «Перспективы водородной энергетики» уверяют, что к 2050 году водород будет покрывать 24% мировых потребностей в энергии. По прогнозу международной ассоциации Hydrogen Council, доля водорода в общем энергопотреблении составит 18%, а переход на водород потребует совокупных ежегодных инвестиций в размере $20–25 млрд. Есть и более скромные оценки, согласно которым, водород в ближайшие 30 лет займет 12% в энергобалансе США, ЕС и Великобритании. В любом случае это много.

Газовая дискриминация

Но водород водороду рознь. Как пояснил гендиректор Фонда национальной энергетической безопасности Константин Симонов, сами европейцы делят этот газ на три группы по способам его получения: «зеленый», «голубой» и «желтый». Самый «правильный» водород, за который ратуют европейские экологи и бюрократы, – это «зеленый». Он вырабатывается методом электролиза из воды с использованием электроэнергии, полученной на солнечных и ветряных электростанциях.

Российский же водород относится к «голубому» и «желтому», и к нему у западных экспертов есть вопросы. Например, «желтый» – он тоже получается методом электролиза, но за счет электричества, сгенерированного на атомных станциях. Это потенциальная вотчина «Росатома», благо мощностей АЭС мы имеем достаточно, а получаемая на них электроэнергия – одна из самых дешевых по себестоимости. Беда в том, что в Европе к атомной энергетике относятся плохо. Например, Германия хочет к 2022 году полностью отказаться от производства атомной электроэнергии, а «зеленое» лобби выступает категорически против «атомного» водорода.

«Голубой» водород делается из метана, который составляет от 70% до 98% природного газа. С экономической точки зрения все выглядит очень красиво – паровой реформинг метана (так называется процесс) в разы дешевле электролиза и на порядок менее энергозатратен. Однако он сопровождается выбросами углекислого газа, а это противоречит концепции климатической нейтральности, ради которой водородная тема и затевалась. Проблема может частично решиться с помощью установок по сбору СО2. Но только частично, поскольку технологии его захоронения еще не отработаны.

Есть и другой вариант: представители «Газпрома» в своих выступлениях и интервью не раз анонсировали новый перспективный способ получения водорода без выделения СО2. Речь о термическом разложении (перолизе) метана без доступа кислорода, при котором образуется лишь водород и твердый углерод в виде сажи – ее можно собрать и использовать в качестве сырья в других отраслях. Сообщалось, что российский газовый монополист уже несколько лет занимается разработками в этом направлении как самостоятельно, так и в кооперации с европейскими, прежде всего немецкими партнерами.

А Европе волей-неволей придется закупать водород. Дело в том, что имеющихся здесь мощностей ВИЭ для производства газа в нужных объемах маловато, и в ближайшие годы устранить этот дефицит не удастся. «Европейцы понимают, что это вопрос десяти–двадцати лет, – пояснил «Профилю» главный директор по энергетическому направлению Института энергетики и финансов Алексей Громов. – До 2040 года, развивая водородную тему, они будут очень сильно зависеть от импорта этого газа».

Такая зависимость и дает шанс российским компаниям хотя бы временно «вписаться» в «новую энергетику» в качестве поставщика водорода или сырья для его производства. Или, по выражению Громова, перезапустить российско-европейские энергетические отношения на ближайшие 20, а может, и 30 лет.

Укладка газопровода «Северный поток-2». Nord Stream 2 /Aксель Шмидт

Дело – труба

Еще один потенциальный бонус от развития у нас водородной энергетики: производство и экспорт Россией этого газа даст дополнительные стимулы развитию газотранспортной системы, в том числе строительству многострадального «Северного потока-2». «Мы могли бы предложить Европе использовать этот трубопровод не столько для поставок природного газа, сколько для прокачки метан-водородных смесей, – пояснил Алексей Громов. – Это полностью соответствовало бы требованиям европейского «зеленого пакта» и, наверное, снизило бы градус сопротивления этому проекту со стороны европейских регуляторов». Тем более что технически современные газопроводы, такие, как «Турецкий поток», «Северный поток» и т. д., позволяют подмешивать в природный газ до 20% водорода от общего объема газа, который прокачивается по трубе. Некоторые СМИ со ссылкой на представителей «Газпрома» уверяли, что долю водорода в трубах «Северного потока» можно довести и до 70%.

Часть экспертов полагает, что транспортировка метан-водородных смесей – это просчитанная и безопасная технология. Вдобавок заполнение труб водородом могло бы решить еще одну экологическую проблему: сегодня в ЕС идет кампания против выбросов метана, вклад которого в парниковый эффект якобы гораздо больше, чем у СО2. То есть снижение доли метана в трубах в пользу водорода будет способствовать и снижению вредных выбросов. Но есть и аргументы против. «Поставки по трубам водорода и метана – это все-таки две большие разницы, – настаивает Константин Симонов. – Технологически это возможно, но только после внесения в проект необходимых изменений. А это потребует новых согласований, новых разрешений, наверняка найдутся те, кто скажет: а почему по дну Балтики? А если лопнет – такого ведь прежде не делали…».

Открытым остается вопрос, кто займется производством водорода из российского газа. Дело в том, что в Брюсселе считают, что делать топливо нужно максимально близко к потребителю, т. е. соответствующие предприятия надо разместить на территории ЕС. А если и поставщиками технологий, и владельцами этих производств будут европейские компании, то Россия снова окажется в роли «бензоколонки».

Понятно, что в Кремле рассчитывают на нечто иное. Представленная в правительство «дорожная карта» предполагает не только создание в РФ производственных мощностей по выпуску водорода, но и внедрение собственных водородных технологий – газотурбинных двигателей, водородного транспорта и т. д. То есть речь идет о том, чтобы в конечном итоге создать развитую водородную энергетику, в том числе и для внутреннего потребления.