"Зеленый" водород. Как Украина накачает новым газом Европу

С весны в самых разных кулуарах доводится слышать примерно одно и то же: США и Европа смирились с тем, что трубопровод "Северный поток — 2" будет достроен и запущен. Однако чтобы сохранить стратегический баланс сил в политике и в энергетике, ЕС поможет Украине перестроить свою экономику и стать крупным производителем водорода — газа, который европейцы для себя определили как главный энергоноситель будущего.

Основное условие — это должен быть "зеленый" водород, то есть его производство должно иметь минимальный углеродный след. А значит, для выработки этого газа можно будет задействовать только возобновляемые источники энергии (ВИЭ) и АЭС. В построение всей этой инфраструктуры европейцы готовы инвестировать.

Еврокомиссия 8 июля 2020 г. опубликовала "Водородную стратегию для климатически нейтральной Европы" и учредила Европейский альянс чистого водорода, в состав которого вошли национальные энергетические и транснациональные компании, научно-исследовательские учреждения, Европейский инвестиционный банк, ведущие энергетические и промышленные компании Европы. К этой организации уже присоединились более 20 украинских компаний, в том числе НАЭК "Энергоатом" и ООО "Оператор ГТС Украины". Среди ключевых задач альянса ‒ привлечение инвестиций и обеспечение спроса на водород путем реализации проектов по декарбонизации энергоемких отраслей промышленности.

В Европе выбрали для нас будущее

28 сентября посол ФРГ в Украине Анка Фельдгузен рассказала в интервью DW, что Германия теперь делает ставку на нашу страну как на потенциального производителя и транзитера водорода, а не природного газа.

"Природный газ — это не топливо будущего. Для нас топливо будущего — это водород. И Украина может стать важным поставщиком водорода в Европу", — сказала она.

Это, по большому счету, не стало новостью: на протяжении всего нынешнего года Украина обсуждает с западными партнерами разные аспекты сотрудничества в водородной сфере. А если называть вещи своими именами — то, как бы Украине получить европейские деньги на проекты по производству водорода и по модернизации газотранспортной инфраструктуры для его перекачки в ЕС.

Последний вопрос принципиально важен: водород — самый легкий химический элемент, его атомы — самые маленькие, а потому он улетучивается откуда угодно (просто с разной скоростью). Трубы и насосы, предназначенные для перекачки природного газа, для водорода подходят плохо — слишком высоки потери. (Особенно при таком старом оборудовании, которое работает в Украине.) Но также это значит, что переход к водородной энергетике — хороший повод кардинально модернизировать украинскую ГТС.

23 сентября в компании "Оператор ГТС Украины" сообщили, что операторы газотранспортных систем Украины, Германии, Чехии и Словакии — ОГТСУ, OGE, NET4GAS и EUSTREAM — будут совместно работать над инициативой создания Центрально-Европейского водородного коридора. Инициатива направлена на создание в Центральной Европе магистрали для транспортировки водорода из перспективных районов его производства в Украине через Словакию и Чехию в районы повышенного спроса в ЕС. Водородный коридор также позволит транспортировать водород от производственных предприятий к потребителям в Чехии и Словакии.

Организаторы проекта считают, что Центрально-Европейский водородный коридор может быть создан частично за счет перепрофилирования существующей газовой инфраструктуры в сочетании с целевыми инвестициями в новые специализированные водородные трубопроводы и компрессорные станции. Это позволит обеспечить перекачку водорода на большие расстояния по доступной цене. Стороны изучат возможности технической реализации транспортировки до 120 ГВт-ч водорода в сутки.

Согласование проекта — развитие договоренностей между президентом Украины Владимиром Зеленским и канцлером Германии Ангелой Меркель, достигнутых ими на встречах в июле и августе. Также прямым следствием этих договоренностей стал меморандум о сотрудничестве в секторе водородной экономики, который подписали компания "Нафтогаз Украины" и немецкая энергетическая компания RWE (Rheinisch-Westfälisches Elektrizitätswerk). В нем как раз идет речь о производстве в Украине "зеленого" водорода. Этот документ открывает перспективы экспорта "зеленого" водорода на европейский рынок, в частности в Германию — для этого может использоваться как имеющаяся сеть газопроводов, так и альтернативные средства, в частности судна для перевозки аммиака. А также предусмотрена возможность коммерческой продажи украинского "зеленого" водорода на европейских рынках.

В ближайшие годы Украина, как страна-подписант Меморандума о новом энергетическом партнерстве, получит от Германии от 300 до 500 млн евро на развитие сектора водородной энергетики.

Кто оплатит "водородную перестройку"?

"У Украины в ближайшие годы есть все шансы стать главным экспортером водорода для всей Европы. А потому для развития направления нужны не только украинские вложения", — заявил порталу Green Deal президент энергетической ассоциации "Украинский водородный совет" Александр Репкин.

А еще в начале февраля тогдашний и.о. главы Минэнерго Юрий Витренко в рамках обсуждаемого с немецкой стороной сотрудничества в водородной экономике предложил рассмотреть возможность авансирования экспорта "зеленого" водорода из Украины в Германию. "Мы хотели бы рассмотреть вопрос о возможности структурирования соответствующих контрактов, предусматривающие авансовые платежи со стороны Германии за "зеленый" водород", — процитировал его "Интерфакс" со ссылкой на видеоконференцию с представителями Федерального министерства экономики и энергетики Германии. По словам Витренко, с помощью аванса Украина сможет финансировать развитие зеленой и водной энергетики, которая замещает угольную генерацию. "Нужно переходить от вложения средств в угольную генерацию к инвестированию в возобновляемые источники, системы накопления энергии, новейшие технологии — это позволит Украине избавиться угольной зависимости", — отметил Витренко.

По сути, Украина поставила европейцам условие: мы откажемся от угольной энергетики (самый сильный загрязнитель воздуха из всех существующих способов генерации электричества), если вы дадите нам на это денег.

"Глава правительства впервые провозгласил конкретные даты отказа Украины от использования угля, мы рассматриваем несколько сценариев постепенного отказа, — прокомментировал ту встречу заместитель министра энергетики Ярослав Демченков. — Первый сценарий предполагает выполнить постепенный отказ до 2040 г. Он возможен при условии получения Украиной международной финансовой поддержки процесса физического закрытия шахт, интеграции украинских и европейских энергетических рынков и реализации инвестиционных проектов по замещению тепловой угольной генерации климатически-нейтральными мощностями".

В середине июня Министерство энергетики Украины объявило о вступлении в Европейский альянс чистого водорода для координации усилий в контексте развития водородной энергетики. "Еврокомиссия определила Украину одним из приоритетных партнеров в будущей водородной экономике Евросоюза. Поэтому членство в Европейском альянсе чистого водорода поможет активизировать нашу работу по поиску потенциальных партнеров для реализации проектов по производству, транспортировке, накоплению и потреблению водорода", — заявил по этому поводу замминистра энергетики Ярослав Демченков.

В конце июля нынешнего года Европейский банк реконструкции и развития (ЕБРР) и ООО "Оператор ГТС Украины" (ОГТСУ) подписали соглашение о сотрудничестве в области низкоуглеродного водорода и развития цепочек поставок водорода.

"Все это требует времени, усилий и сотрудничества всех заинтересованных сторон. Мы признаем роль природного газа в качестве одного из ключевых источников энергии и переходного топлива на пути к безуглеродной экономике, который сохранит свое значение в этот переходный период. Наша задача как оператора ГТС заключается в подготовке нашей инфраструктуры к декарбонизированным энергетическим рынкам будущего", — отметил гендиректор ОГТСУ Сергей Макогон.

Где нам взять водород для Европы

Европейцы рассчитывают получать из Украины очень большие объемы водорода — до 44 000 ГВт-ч в год. Но этот объем еще надо произвести. Кто и где будет это делать?

"Технологии производства водорода сегодня хорошо отработаны. Есть простые химические формулы, их в 11 классе школы все проходят. Это производство методом электролиза, паровая конверсия природного газа (сейчас данным способом производится 90-95% всего водорода), газификация угля, извлечение водорода из биомассы, — сказал "ДС" старший научный сотрудник Института проблем материаловедения, кандидат химических наук, член правления по связям с общественностью Ассоциации водородной энергетики в Украине Анатолий Золотаренко. — Если говорить про производство "зеленого" водорода, надо сразу понимать, что чтобы получить водород методом электролиза, надо затратить очень много электроэнергии для этого. Если это будет солнечная энергия, ветряная, — то есть, альтернативная, "зеленая" энергетика, или же даже атомная, но вечерняя, когда пиковая нагрузка на атомную энергетику или электроэнергетику минимальная, — такое электричество можно использовать. Тогда это будет действительно "зеленый" водород. Но опять же — какие деньги будут затрачены на это все?"

30 марта Госэнергоэффективности со ссылкой на и.о. главы ведомства Константина Гура сообщило, что в соответствии с целями Энергетической стратегии Украины до 2035 г. по установке ветровых и солнечных электростанций, среднегодовое производство "зеленого" водорода может составить 5,5 млрд куб. м. Впрочем, упомянутые выше расчетные объемы перекачки водорода в Европу — до 44 000 ГВт-ч в год — это свыше 12 млрд "кубов" данного газа. Таким образом, энергостратегию Украины в части производства водорода следует привести в соответствие с новыми планами.

А в начале июля в Министерстве энергетики Украины обсуждался вопрос использования атомной энергии для производства климатически нейтрального водорода. При этом в Евросоюзе сейчас идет активная дискуссия относительно признания атомной энергетики "зеленой". По мнению стратегического директора Региональной газовой компании Станислава Казды, атомная энергия в конце концов станет "зеленой" и будет признана таковой для производства "зеленого" водорода.

Руководитель водородного направления группы ДТЭК Андрей Бондарь в своем выступлении отметил, что ДТЭК хочет быть компанией, которая поможет запустить водородную отрасль в Украине и подтвердил, что к концу текущего года планирует наладить первые пилотные проекты по производству "зеленого" водорода в Украине, надеясь найти оптимальную бизнес-модель для их масштабирования. Он указал, что высокая себестоимость и низкие капитальные инвестиции в пилотные водородные проекты не позволяют добиться быстрого наращивания мощностей.

"Одной из составляющих себестоимости "зеленого" водорода является зеленая электроэнергия и электроэнергия в принципе. Даже наша украинская электроэнергия, которая стоит дешевле, чем в большинстве стран Европы, все равно не позволяет нам пока выйти на конкурентную стоимость производства "зеленого" водорода", — сказал Бондарь.

Аналогичными исследованиями занимается украинская компания KNESS Group (специализируется на проектировании и строительстве объектов возобновляемой энергетики и распределительных сетей). Она получила разрешительную документацию на строительство исследовательской площадки по производству "зеленого" водорода в Виннице. Там будут на практике отработаны модели промышленного производства "зеленого" водорода.

Как видим, получить европейское финансирование на проекты по выработке и транспортировке в ЕС "зеленого" водорода, Украина может. Главное сейчас — определиться с технологиями производства водорода. Любой из используемых процессов — несложный, в Украине легко наладить такое производство в любых объемах. Вопрос в бизнес-модели. А точнее — в том, кто заплатит за "зеленую" электроэнергию, которой для выработки водорода потребуется очень много.