Анна Амгейзер

© Babr24.com

ЭкологияЭкономика и бизнесМир Россия Томск

25375

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

25375

04.12.2020, 23:59

URL: https://babr24.info/?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"

Когда отчёты расходятся с реальностью: как живёт Иркутская область с мусором, запахом и пылью

На этой неделе в Иркутской области подвели итоги года. Министры один за другим отчитывались о проделанной работе. В зале — слайды, таблицы, проценты. Министр природных ресурсов и экологии Светлана Трофимова с удовлетворением сообщила: по всем ключевым экологическим показателям есть прогресс.

Анна Моль

ЭкологияЖКХПолитикаИркутск

4329

25.07.2025

Защитить нельзя уничтожить: Сергей Тен и закон «Об охране озера Байкал»

Если бы работа межфракционной группы «Байкал», возглавляемой депутатом Госдумы Сергеем Теном, оценивалась по количеству заседаний и фотоотчетов, ее можно было бы назвать образцовой. Но когда речь заходит о реальных действиях по защите уникального озера, картина оказывается удручающей.

Лилия Войнич

ЭкологияОбществоПолитикаИркутск Байкал

6449

24.07.2025

Нейросеть следит за мусором, «РостТех» — за тарифами, а красноярцы — за бардаком

В Красноярске за мусором теперь следит искусственный интеллект. На шести проблемных контейнерных площадках — в Солонцах, на правом и левом берегах города — появились «умные» камеры.

Анна Моль

ЭкологияЖКХЭкономика и бизнесКрасноярск

5653

24.07.2025

Микропластиковая чума 3.0. Байкал, сети, продукты и пластиковые пакеты за 9.99

Микропластик перестал быть темой научных журналов. Он везде: в воде, в воздухе, в еде, в организме человека. Его находят в Байкале, в Ангаре, в замёрзших озёрах Якутии, в организме новорождённых и в сердечной ткани взрослых.

Анна Моль

ЭкологияНаука и технологииЗдоровьеИркутск Россия Байкал

6631

23.07.2025

«Свинарник под каждым кустом»: почему Иркутск захлёбывается в мусоре

В Иркутске за полгода убрали больше 1800 несанкционированных свалок. Почти семь тысяч тонн мусора вывезли из дворов, лесов и с обочин. Работы ведутся по контрактам — с подрядчиками, управляющими компаниями, но, как ни странно, город чище не становится.

Анна Моль

ЭкологияОбществоЖКХИркутск

6675

23.07.2025

Мусорные контейнеры, шины и уголовные дела. Как Ирбейский район оказался в центре громкой истории

Контейнеры должны были появиться в шести сельсоветах Ирбейского района Красноярского края. Их заказали по муниципальному контракту ещё в октябре 2021 года.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесРасследованияКрасноярск

5108

22.07.2025

«Убедите нас, что всё хорошо». Как Минэкологии Красноярского края хочет покупать телевизионные сюжеты

7 июля на сайте госзакупок появилась заявка с формулировкой, которая звучит почти невинно: «Создание и размещение информационных материалов о деятельности в области обращения с отходами на телеканале, вещающем на территории Красноярского края». Начальная цена — 733 тысячи рублей.

Анна Моль

ЭкологияПолитикаЖКХКрасноярск

5605

21.07.2025

Гектары под навозом: как загрязняют земли в Иркутской области и не отвечают за это

Про Усолье-Сибирское сегодня знает каждый, кто хоть раз интересовался экологией в России. Мы уже писали, как вместо ликвидации загрязнений на месте бывшего «Усольехимпрома» площадь нефтяных линз под землёй только растёт.

Анна Моль

ЭкологияРасследованияИркутск

7424

21.07.2025

Телеграм Бурятии за неделю: Байкал под нож, страшилки Игоря Сизова и сомнительный ремонт Александровского сада

Бабр представляет обзор ключевых событий и обсуждений в бурятском сегменте мессенджера Telegram за неделю с 14 по 21 июля включительно. Поправки вслепую В Госдуме снова обсудили, как «улучшить» закон об охране Байкала.

Есения Линней

ЭкологияОбразованиеБлагоустройствоБурятия

8059

21.07.2025

Семь лет симуляции: как «РостТех» числится в Хатанге, но не работает. И Минэкологии всё устраивает

Случаи, когда власти закрывают глаза на откровенное бездействие подрядчиков, в Красноярском крае давно перестали удивлять. Но история, случившаяся в посёлке Хатанга, может претендовать на особое место даже в этом ряду.

Анна Моль

ЭкологияЖКХЭкономика и бизнесКрасноярск

7688

17.07.2025

В Усолье-Сибирском снова нашли нефть под землёй. Только теперь площадь загрязнения больше, чем весь город

Очищают, ликвидируют, демонтируют — а нефть в почве всё течёт и течёт. В Усолье-Сибирском официально зафиксировано более 1600 гектаров загрязнённых земель. И это не метафора.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесИркутск

9693

16.07.2025

Полтора миллиарда в мусор. Как Красноярский край тонет в отходах и скандалах с регоператорами

Красноярский край снова в центре мусорного скандала. На этот раз дело дошло до миллиардного иска: Росприроднадзор требует взыскать с ООО «Эко-транспорт» более 1,5 миллиарда рублей за нанесённый вред почве.

Анна Моль

ЭкологияЖКХЭкономика и бизнесКрасноярск

11874

16.07.2025

Лица Сибири

Левченко Сергей

Новожилов Владимир

Габов Роман

Сарсенбаев Евгений

Зименков Николай

Цыбиков Батор

Зимин Максим

Гимельштейн Александр

Барышников Виталий

Елизарьев Алексей