Водород из возобновляемой электроэнергии — топливо энергетической трансформации

Международное агентство возобновляемой энергии (IRENA) выпустило доклад «Водород из возобновляемого электричества. Технологический прогноз для энергетической трансформации», в котором исследуется роль водорода в энергетической системе будущего.

Водородная тема на сегодняшний день довольно глубоко исследована, и в мире существует понимание, что возобновляемый, то есть произведённый из ветровой или солнечной электроэнергии методом электролиза водород, в будущем займёт важное место в экономике.

Использование водорода для «промежуточного хранения» избыточной (в периоды низкого спроса и высокой выработки) электроэнергии, производимой вариабельными ВИЭ (power-to-gas), во многих моделях считается необходимым элементом энергосистемы с большой и стопроцентной долей возобновляемых источников энергии, обеспечивающим её маневренность.

Я не стану пересказывать содержание новой работы IRENA, остановлюсь на двух дискуссионных моментах, показывающих, что существует большая вариативность направлений технологического развития.

Во-первых, обратите внимание на этот график. Здесь сравниваются взгляды двух организаций на потенциал применения водорода на земле к 2050 г — Водородного совета (Hydrogen Council) и IRENA.

Как мы видим, отраслевое объединение гораздо более оптимистично смотрит на перспективы «подведомственного» газа. Hydrogen Council прогнозирует, что водород к 2050 г будет обеспечивать аж 18% конечного потребления энергии на планете. По мнению IRENA, перспективы водорода не столь значительны.

Во-вторых, IRENA весьма консервативно оценивает потенциал производства электроэнергии из водорода с помощью топливных элементов в обозримой перспективе. Причины: низкий КПД всего цикла «электроэнергия — водород — электроэнергия» и высокие капитальные затраты. В то же время в долгосрочной перспективе — это «многообещающая возможность». Кроме того, данная технология сегодня имеет право на жизнь в изолированных системах энергоснабжения с высокой стоимостью энергии.

В «конце концов» водород может стать ключевым элементом в энергетических системах, полностью основанных на возобновляемых источниках энергии. Такова позиция IRENA. Технологии постоянно совершенствуются, а их масштабирование должно привести к существенному сокращению затрат.