В недавно опубликованной Белой книге подчеркивается, что водород имеет решающее значение для перехода Великобритании к нулевому уровню энергопотребления и реализации амбиций страны на 2030 год, а также для значительного расширения масштабов производства в ближайшие годы. Как Великобритания может стать мировым лидером в области водорода?
После пандемии важно, чтобы Великобритания сосредоточилась на возможности "строить лучше", и именно поэтому был запущен правительственный план "Десять пунктов" по увеличению инвестиций в энергетику и низкоуглеродные технологии, включая водород.
Westwood Global Energy Group's Белая книга исследовала ключевые факторы, способствующие успеху водорода на рынке Великобритании. Он выделил три ключевых фактора успеха водорода на рынке Великобритании - государственная поддержка, снижение затрат, а также спрос и предложение.
Как "зеленый" водород может стать конкурентоспособным по отношению к природному газу?
Чтобы достичь целевого показателя в 10 ГВт, правительство Великобритании в рамках своей Водородной стратегии приняло две важные меры - Фонд чистого нулевого водорода (NZHF) и Водородная бизнес-модель (HBM) - для стимулирования производства и использования низкоуглеродного водорода.
Программа NZHF направлена на снижение риска инвестиций в производство низкоуглеродного водорода и сокращение затрат на протяжении всего срока эксплуатации. Он предоставляет 240 миллионов фунтов стерлингов в виде грантов, которые можно использовать для покрытия первоначальных затрат на разработку и капитальные расходы.
В то время как HBM обеспечивает постоянную поддержку доходов разработчика через механизм контрактов на разницу (CfD), который ранее доказал свою успешность в поддержке развития крупномасштабных проектов возобновляемых источников энергии.
Для поддержки 250 МВт производства зеленого водорода, которые будут введены в эксплуатацию к концу 2025 года, с июля по октябрь 2022 года проводился первый совместный раунд по распределению электролитических проектов "2022 HBM/NZHF". Короткий список успешных проектов должен быть объявлен в начале 2023 года, а второй раунд запланирован на лето 2023 года, и контракты будут заключены в 2024 году.
Государственная поддержка направлена на решение проблемы высокой стоимости водорода по сравнению с другими альтернативами. Это необходимо в связи с ростом цен на энергоносители из-за вторжения России в Украину.
Это временно сделало зелёный водород Однако с тех пор цены на природный газ значительно снизились до уровня, существовавшего до вторжения, что вновь снизило конкурентоспособность "зеленого водорода".
Пока водород не будет масштабироваться, а его стоимость не снизится, государственная поддержка будет играть важную роль в обеспечении конкурентоспособности низкоуглеродного голубого и зеленого водорода.
Роль водорода в создании более надежной энергетической системы
В настоящее время Великобритания придерживается двухвекторного подхода, поддерживая производство как "голубого", так и "зеленого" водорода, видя преимущества обоих вариантов.
В "Белой книге" говорится, что Shell является крупнейшим участником разработки проектов по производству голубого водорода в Великобритании: "Vertex Hydrogen (совместное предприятие Essar и Progressive Energy) разрабатывает 3,3 ГВт в рамках своего проекта Hynet".
Все предлагаемые проекты по производству голубого водорода в Великобритании расположены на побережье, что обеспечивает более легкий доступ к необходимым запасам природного газа и углеродным хранилищам.
Крупнейшим проектом по производству зеленого водорода в Великобритании является Gigastack - флагманский проект по производству зеленого водорода, возглавляемый компаниями Orsted, Phillips 66, ITM Power и Element Energy.
Проект мощностью 571 МВт, расположенный в Южном Киллингхольме, призван продемонстрировать масштабное производство экологически чистого водорода на основе возобновляемой электроэнергии, получаемой от крупнейшей в мире АЭС Hornsea Two. оффшор ветряная электростанция.
Phillips 66 будет получать водород в качестве топливного газа для своего нефтеперерабатывающего завода в Хамбере, а ITM Power поставит электролизер мощностью 5 МВт для демонстрационного проекта, целью которого является масштабирование до системы электролизеров мощностью 100 МВт.
Далее в Белой книге поясняется, что по мере развития энергетического баланса и инфраструктуры Великобритании хранение водорода может сыграть важную роль в создании более надежной энергетической системы: "Оно может сбалансировать прерывистость возобновляемых источников энергии и создать стоимость энергии, которая в противном случае была бы сокращена".
Как Великобритания может обеспечить наличие необходимой инфраструктуры?
Геологические формации Великобритании являются значительным преимуществом, поскольку их можно использовать для хранения водорода. В Великобритании есть два основных типа таких хранилищ - соляные каверны и истощенные нефтяные и газовые резервуары.
Благодаря преимуществам соляных каверн перед истощенными нефтяными и газовыми резервуарами, ожидается, что спрос на них для хранения водорода будет расти быстрее, чем на резервуары, хотя время разработки обоих вариантов может занять 5-10 лет, по данным МЭА.
В Великобритании находится одна из четырех соляных каверн, используемых в настоящее время для хранения водорода, и расположена она в Тессайде. Его емкость составляет 25 ГВт-ч. Однако существует потенциал для переоборудования большего количества соляных каверн, используемых в настоящее время для хранения природного газа, в хранилища водорода.
Еще один способ, с помощью которого Великобритания становится мировым лидером в производстве водорода, - это обеспечение необходимой инфраструктуры. Водород сложно транспортировать на большие расстояния, поскольку он требует дорогостоящего сжатия или сжижения. В прошлом водород потреблялся на месте его производства.
Чтобы снизить затраты, водородные проекты строятся вблизи центра спроса. Это самый простой способ соединить предложение со спросом, поскольку часто существует сложная, налаженная система трубопроводов связывая множество предприятий, расположенных рядом друг с другом.
В "Белой книге" говорится, почему создание трубопроводной системы имеет решающее значение: "Трубопроводы, особенно переоборудованные, предлагают самый дешевый способ транспортировки в ближайшей перспективе".
Перепрофилирование существующих газопроводов для использования водорода в пять раз экономичнее, чем строительство новых. (National Gas, 2022).
В конечном итоге спрос будет все дальше от предложения, что приведет к необходимости создания более разветвленной распределительной сети трубопроводов. Проект "Юнион" - один из проектов в Великобритании, направленных на достижение этой цели.
Проект "Союз" - крупнейший проект водородного трубопровода, планируемый в Великобритании, инициатором которого является компания National Gas. Проект направлен на создание водородной магистрали для Великобритании путем перепрофилирования 2000 км трубопроводов (25 % всех газопроводов Великобритании) на водород.
Строительство будет осуществляться поэтапно, начиная с 2027 года, а первоначальная магистраль будет завершена к началу 2030-х годов. Первоначально она свяжет промышленные кластеры Восточного побережья - Тессайд и Хамбер.
Как подчеркивается в Белой книге, Великобритания может стать лидером в создании высококонкурентной и успешной водородной экономики. Хотя риски и проблемы все еще существуют, их можно смягчить, чтобы обеспечить инвестиции, а государственная политика будет иметь решающее значение.
