Государственные программы в области развития водородных технологий
Мы продолжаем наш цикл публикаций, который посвящен государственным инициативам и программам в области развития водородных технологий, и в первой статье, как было анонсировано ранее, расскажем про 1-ую страну, принявшую дорожную карту и уже успевшую изменить стратегию внедрения 1-го элемента из таблицы Менделеева в повседневную жизнь, - Японию.
Для того, чтобы понять причину негласного лидерства необходимо дать краткую характеристику экономики Японии – при несомненном лидерстве во многих наукоемких отраслях государство входит в первую десятку по количеству выбросов СО2-эквивалента с 93% зависимостью от импортируемой энергии во всей структуре энергобаланса. Кроме того, более 85% первичных энергоресурсов составляют ископаемые углеводороды, которые также необходимо импортировать, тогда как доверие к безопасности атомной энергии пошатнулось после инцидента на атомной станции Фукусима в 2011 году. На основании этого кажется совершенно логичным желание добиться энергетического суверенитета Японии любыми методами, может быть и весьма необычными на момент 2014 года.
На основании Стратегического энергетического плана Японии, а также первых опытных водородных проектов (например, в городе Китакусю в 2011 году впервые в мире начали подавать водород со сталелитейного завода на различные муниципальные объекты для генерации электрической и тепловой энергии с топливных элементов), в 2014 году была опубликована «Стратегическая дорожная карта для водорода и топливных элементов», предусматривающая план ближайших мероприятий и оценку текущего состояния. План обозначил начало трехэтапного перехода к «Водородному обществу» до 2040 года: активное расширение программ поддержки разработки и продвижения топливных элементов на международные рынки для снижения их стоимости, создание обширной инфраструктуры по поставке водорода потребителям различных классов, доведение до нуля выбросов парниковых газов на всех этапах цепочки поставок.
В 2016 году дорожную карту, в связи с прогрессом, достигнутым в области, уточнили и частично пересмотрели в части количественных значениях, в том числе по стоимости водорода, количеству топливных элементов в транспорте и другим потребителям, и теперь включает в себя график и количественные цели, чтобы сделать топливные элементы для домашнего использования, транспортные средства на топливных элементах и водородные заправочные станции самодостаточными и бездотационными.
В результате отработки мероприятий дорожных карт в 2017 году была разработана Базовая водородная стратегия Японии. Документ задал общее направление и видение, которые должны разделять государственный и частный секторы как минимум до 2050 год, признав водород еще одним вариантом безуглеродной энергетики.
По результатам исполнения дорожной карты в 2019 году была опубликована последняя на данный момент версия, в которой подвели итоги реализации предыдущих дорожных карт, но и в очередной раз пересмотрены целевые значения на долгосрочную перспективу (в основном в меньшую сторону). Кроме того, в документе была определена методология учета затрат и спецификация существующих технологий, уточнены меры для достижения поставленных целей, а также создание профильных рабочих групп по каждой технологии, однако были и определены прогнозы по локальному производству водорода, которые составили более 15 ГВт электролизной генерации к 2030 году.
Стоит напомнить, что в парадигме дефицита энергоресурсов крупнотоннажное производство энергоёмкого «зелёного» водорода для обеспечения растущей потребности выглядит труднореализуемо без увеличения мощности независимой от импорта генерации, поэтому действующая версия стратегии, опубликованная в 2023 году, предлагает опираться на импорт изначально грязного «серого» водорода, как это происходит уже сейчас из Австралии (поясним вновь прибывшим читателям и напомним экспертам, что с 2022 года по маршруту Австралия-Япония курсирует водородовоз Suiso Frontier вместимостью 1 250 м3, перевозящий сжиженный водород, о чем мы обязательно детально расскажем в ближайшем будущем) и планируется осуществлять, как один из примеров, с территории Брунея в химически связанном состоянии.
Итогом должно стать увеличение поставок, например, аммиака с 2 млн т в 2022 году до 20 млн т к 2050 году, также утвердив необходимость поэтапного снижения стоимости доставки кубометра водорода до потребителя со 100 Йен в 2023 году до 20 Йен к 2050 году. Для обеспечения объемов импорта и снижения его стоимости предполагается привлечение не менее 107,5 млрд долл. США государственных и частных инвестиций в срок до 2040 года во все элементы цепочки поставок: от места производства до конечного потребителя, в том числе увеличивая мощности локального производства водорода. Кроме того, в стратегии описан механизм увеличения объемов экспорта электролизного оборудования с приоритетом на страны, производящие водород для Японии, а также всех прочих компонентов водородной экономики для достижения технологического лидерства. Не забыв и про экологические цели, были установлены пределы выбросов для чистого водорода: не более 3,4 кг СО2-экв. на 1 кг водорода и не более 0,8 кг СО2-экв. на 1 кг аммиака.
Водородную стратегию Японию, в которой не только восходит Солнце, но и с которой начался восход государственных водородных инициатив по всему земному шару, по мнению нашей редакции, можно охарактеризовать как приземленную. Головокружение, но не от успехов, прошло, осталась реальность, с которой обошлись, может быть, и жестоко по отношению к первоисточнику, но к которой подошли, уже ощущая фундамент под будущими проектами и начинаниями.
На этом мы хотели бы закончить этот небольшой обзор, благодарим за уделенное время и приглашаем Вас в следующий (четверг) кратко ознакомиться с водородными начинаниями почти противоположной точки земного шара – Бразилии.
