INSTITUT ENERGETIKI LOGO

Прогноз развития энергетики мира и России 2019

Серия исследований "Мировая энергетика"

Серия исследований "Энергетика России"

Модельно-информационный комплекс SCANER

Новое в энергетике

Базовая кафедра Системных исследований энергетических рынков

СОВЕТ по приоритетному направлению НТР РФ

Прогноз НТР развития отраслей ТЭК РФ на период до 2035 г.

Школа молодых ученых 2021 - Приоритеты НТР энергетики России

Главная » 7. Водородная энергетика

Водородная энергетика



Everfuel начинает строительство крупнейшего в Европе электролизера (11-20 августа 2021)

Компания Everfuel сообщила, что собирается начать строительство крупнейшего в Европе электролизера, который позволит производить около восьми тонн «зеленого» водорода в день. Компанией объявлено о получении разрешения на строительство электролизера HySynergy Phase I мощностью 20 МВт, который будет построен для завода во Фредерисии в Дании.
Завершение этапа I строительства ожидается в середине 2022 года. Компания HySynergy создаст крупномасштабное производство и хранилище экологически чистого водорода, что также будет способствовать сокращению выбросов углерода в Европе. Everfuel будет отвечать за проектирование, материально-техническое обеспечение и строительство объекта, который включает в себя объекты для хранения и распределения водорода.

Якоб Крогсгаард, генеральный директор Everfuel, сказал: «Разрешение на строительство приближает нас на один шаг к сокращению выбросов углерода и поддержке перехода к экологически чистым технологиям за счет промышленного производства «зеленого» водорода». «Начало строительства самого большого электролизера в Европе - важный шаг для Everfuel, но наши амбиции намного выходят за рамки электролизера мощностью 20 МВт на Фазе I, поскольку мы уже продвинулись в планировании 300 МВт на Фазе II. Мы с нетерпением ждем сотрудничества с опытным подрядчиком, который будет способствовать строительству крупного объекта в планируемые сроки и в рамках бюджета».

https://www.h2-view.com/story/everfuel-to-begin-construction-of-europes-largest-electrolyser




В России утверждена концепция водородной энергетики (1-10 августа 2021)

Главные цели определенные в Концепции развития водородной энергетики, утверждённой Председателем Правительства Михаилом Мишустиным: раскрытие национального потенциала в области производства, применения и экспорта водорода и вхождение России в число стран – лидеров в этой области.

В документе изложены стратегические инициативы, направленные не достижению этих целей – запуск пилотных проектов по выработке «низкоуглеродного» водорода, создание консорциумов по производству оборудования и комплектующих, формирование соответствующей инфраструктуры хранения и транспортировки водорода.

Будут созданы как минимум три территориальных производственных кластеров: Северо-Западный, который будет специализироваться на экспорте водорода в страны Европы и на реализации мер по снижению углеродного следа экспортно ориентированных предприятий; Восточный - будет поставлять водород в страны Азии и заниматься развитием водородной инфраструктуры в сфере транспорта и энергетики; Арктический, будет решать задачи обеспечения «низкоуглеродного» электроснабжения российского Заполярья.

Среди развиваемых приоритетных технологий отмечены: получении водорода путем паровой конверсии метана и газификации угля, улавливание углекислого газа, создание водородных энергетических установок для транспорта, строительство водородных заправочных станций, хранение и транспортировка водорода в сжиженном виде.

В документе определены необходимые меры господдержки, такие как специальные инвестиционные контракты, субсидии и компенсации расходов на проведение научных исследований.

Концепция будет реализована несколько этапов. Первый этап, который рассчитан на ближайшие три с половиной года, предполагает создание профильных кластеров и реализацию пилотных проектов по производству и экспорту водорода, а также начало применения водородных энергоносителей на внутреннем рынке. На последующих этапах (до 2035 и 2050 годов) будут открыты крупные экспортно ориентированные производства, произойдет переход к серийному применению водородных технологий в различных секторах экономики.

http://government.ru/news/42971/





Глобальные производственные мощности по производству «низкоуглеродного» водорода к 2030 году достигнут 14 млн тонн в год (1-10 августа 2021)

По данным ведущей аналитической компании GlobalData, мировые мощности по производству водорода c использованием возобновляемых источников энергии или природного газа с улавливанием углерода могут вырасти более чем в 20 раз, достигнув 14 миллионов тонн в год к 2030 году.

В последнем отчете GlobalData «Перспективы и тенденции перехода к водородной отрасли - 3 квартал 2021 года» показано, что недавние оценки повысили общую мощность разрабатываемых низкоуглеродных проектов до более 20 млн тонн водорода в год. Из этой мощности 85% приходится на проекты «зеленого» водорода, в которых водород производится с использованием возобновляемых источников энергии, а оставшиеся 15% приходятся на проекты «голубого» водорода, в которых водород производится из природного газа, но при этом используются системы улавливания диоксида углерода.
Большая часть планируемых мощностей поступает от проектов, которые все еще находятся на стадии технико-экономического обоснования и не обязательно будут реализованы. Прогноз GlobalData на 2030 год предполагает, что мощность производства «низкоуглеродного» водорода достигнет 14 млн тонн в год при высоком сценарии, в то время как при сценарии низкого уровня будет наблюдаться более взвешенный рост до 8 млн тонн в год, хотя все еще более чем в 10 раз выше, чем в настоящее время.

Также, ключевым фактором роста низкоуглеродного сектора производства водорода является политическая поддержка. ЕС объявил об амбициозной водородной стратегии в прошлом году, и многие правительства во всем мире разрабатывают политику, чтобы захватить долю этого растущего рынка и ускорить свой собственный энергетический переход.

https://www.globaldata.com/global-low-carbon-hydrogen-production-capacity-reach-14-mtpa-2030-forecasts-globaldata/

https://www.world-energy.org/article/19589.html





На базе «Силовых машин» создается Центр водородных технологий (21-31 июля 2021)

Компанией «Силовые машины» создан Центр водородных технологий. Новая структура должна усилить позиции компании в развитии технологий производства, транспортировки, хранения и потребления водорода.

Центром будут осуществляться научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки в данной сфере, а также координироваться взаимодействие компании с другими исследовательскими организациями. Компания намерена к 2024 году предложить рынку решения в сфере электролиза и систем хранения водорода. А к 2028 году разработки Центра должны позволить компании освоить технологии создания установок парового риформинга и установок по пиролизу. Цель компании– стать поставщиком разработок на основе новых технических решений производства и потребления водорода.

https://power-m.ru/press-center/news/na-baze-silovykh-mashin-sozdan-tsentr-vodorodnykh-tekhnologiy/





Церемония открытия Международного центра водородной энергетики прошла в Пекине (11-20 июля 2021)

ЮНИДО и правительство Китая открыли Международный центр водородной энергетики (IHEC) в Пекине. Запуск и торжественное открытие IHEC прошли во время проведения виртуального Венского энергетического форума 6-7 июля 2021 года (ВЭФ 2021). IHEC станет ключевым информационным партнером Глобальной программы ЮНИДО по зеленому водороду в промышленности.

IHEC был открыт заместителем генерального директора Китайского Международного центра экономических и технических обменов при Министерство торговли ЧЖАН И, заместителем генерального директора Пекинского муниципального бюро экономики и информации ЦЗЯН Гуанчжи, заместителем представителя Регионального отделения ЮНИДО в Пекине Ма Цзянь и директором Пекинского Института промышленных исследований и разработок Цинхуа ЦЗИНЬ Циньсянь

https://www.unido.org/news/launch-international-hydrogen-energy-centre-ihec

https://www.world-energy.org/article/18912.html




Bloom Energy представляет энергоэффективный электролизер для производства водорода (11-20 июля 2021)

Американская компания Bloom Energy представила анонсированный ранее электролизер Bloom, который строится на площадке компании в Ньюарке. Это на сегодняшний день самый энергоэффективный электролизер для производства чистого водорода, чем любой другой продукт, представленный сегодня на рынке.

В системе используется коммерчески проверенная в топливных элементах и запатентованная твердооксидная технология. Компания отмечает, что, поскольку оборудование работает при высоких температурах, для расщепления молекул воды и производства водорода требуется меньше электроэнергии (до 45%). Ожидается, что электролизер Bloom Energy будет производить водород по более низкой цене, чем любая альтернатива, представленная сегодня на рынке.  Он открывает значительные возможности для применения в теплоемких обрабатывающих отраслях тяжелой промышленности: сталелитейной, химической, цементной и стекольной. Используя избыточное тепло этих отраслей, можно производить водород с более высоким электрическим КПД. Кроме того, предполагается изучить возможности использовать электролизеры Bloom для выработки водорода на АЭС при наличии избыточной мощности.

В настоящее время принимаются заказы на электролизер Bloom Electrolyzer, коммерческие поставки которого должны начаться осенью 2022 года.

https://www.bloomenergy.com/news/bloom-energy-unveils-electrolyzer/




Shell ввел в эксплуатацию крупнейший в Европе PEM-электролизер (1-10 июля 2021)

Нефтегазовый концерн Shell запустил крупнейший в Европе водородный PEM электролизер REFHYNE мощностью 10 МВт в энергетическом и химическом парке Rheinland в Германии. Данный проект реализован в рамках консорциума Refhyne (Clean Refinery Hydrogen for Europe) при финансовой поддержке Европейской комиссии. Электролизер производства ITM-Power (Шеффилд, Великобритания), использует электроэнергию, вырабатываемую ВИЭ.

Водород будет использоваться на нефтеперерабатывающем заводе для производства топлива «с более низкой углеродоемкостью». Однако, Shell также намечает внедрение зеленого водорода и в других секторах, таких как, например, автомобильный транспорт. В планах компании увеличение мощности электролизера до 100 мегаватт.

В консорциум Refhyne входят Shell, ITM Power, исследовательская организация SINTEF, консультанты Sphera и Element Energy.

https://www.refhyne.eu/shell-starts-up-europes-largest-pem-green-hydrogen-electrolyser




Самая большая в мире водородная заправочная станция открылась в Пекине (1-10 июля 2021)

Новая водородная заправочная станция сейчас работает в Пекине и считается самой большой заправкой в мире, мощностью около пяти тонн в день. Являясь частью Пекинской международной демонстрационной зоны водородной энергии площадью 200 000 квадратных метров, станция принадлежит и управляется компанией Beijing Hypower Energy Technology

На станции, способном заправлять 600 автомобилей на водородных топливных элементах в день, имеется восемь дозирующих устройств, которые были поставлены и установлены китайской компанией Air Liquide Houpu Hydrogen Equipment. Air Liquide Houpu также предоставляла услуги по вводу в эксплуатацию и обучению сотрудников станции для обеспечения бесперебойной работы.

https://www.h2-view.com/story/new-hydrogen-station-opens-in-beijing-china/





В Австралии планируется построить электролизер мощностью 3 ГВт для производства "зеленого" водорода (21-30 июня 2021)

Зона промышленного развития Алдога (Aldoga) определена правительством австралийского штата Квинсленд (Queensland) как место размещения электролизера мощностью 3 ГВт для производства возобновляемого водорода.

Этот амбициозный проект был разработан совместным предприятием государственной компании Stanwell и японского промышленного гиганта Iwatani Corporation. Партнеры завершили исследование по планированию проекта и теперь стремятся сформировать «более широкий консорциум» из японских и австралийских компаний.

Запуск объекта запланирован на середину 2020-х годов, а полностью электролизер должен быть введен в эксплуатацию в начале 2030-х годов. По оценке, проект может приносить доход в 4,2 миллиарда австралийских долларов за счет экспорта водорода и приведет к созданию более 5000 рабочих мест.

https://renewablesnow.com/news/stanwell-iwatani-pick-site-for-3-gw-green-hydrogen-facility-in-queensland-743747/




На Кольской АЭС в 2023 году начнут производить водород (11-20 июня 2021)

Заместитель Генерального директора — Директор филиала АО "Концерн Росэнергоатом" «Кольская атомная станция» Василий Омельчук в ходе пресс-конференции 18 июня 2021 года сообщил, что Кольская АЭС выбрана в качестве пилотной площадки для стендового испытательного комплекса (СИК) по производству водорода.

В регионе размещения Кольской АЭС существует избыток производимой энергии, что определяет её низкую стоимость, имеются вся необходимая инфраструктура и опыт по производству водорода для собственных нужд.

Госкорпорация «Росатом» в качестве одного из своих приоритетных направлений научно-технологического развития определила «Водородную энергетику». В 2023 году на СИК Кольской АЭС предполагается запустить комплекс с электролизных установок мощностью 1 МВт, а затем планируется увеличение мощности до 10 МВт. Будет отрабатываться система обращения с водородом (получение, сжатие или сжижение и транспортировка) в промышленных масштабах.

https://www.rosenergoatom.ru/zhurnalistam/news/38626/




Первая в мире оффшорная установка по производству зеленого водорода будет запущена во Франции (1-10 июня 2021)

Оффшорную установку по производству водорода, использующую электроэнергию от плавучей ветряной турбины, планируется ввести в эксплуатацию в следующем году во Франции. Она будет установлена на демонстрационной площадке SEM-REV у побережья Ле-Круазик во Франции, где будет связана с ветряной турбиной Floatgen. По данным Centrale Nantes, это будет первая в мире морская установка по производству зеленого водорода.

Проект будет реализован французской компанией Lhyfe в сотрудничестве с компанией Chantiers de l'Atlantique, которая установит электролизер на плавучей платформе GEPS Techno на площадке SEM-REV и подключит его к различным морским возобновляемым источникам энергии, включая Floatgen.

Сообщается, что Lhyfe и Chantiers de l'Atlantique работают над детальным проектом морской платформы для производства водорода мощностью от десяти до нескольких сотен мегаватт, которая может быть построена в Сен-Назере уже в 2024 году.

Что касается ВЭС Floatgen, плавучая ветряная турбина Vestas V80 мощностью 2 МВт была установлена на площадке SEM-REV в 2018 году и в том же году начала поставлять электроэнергию во французскую сеть.

https://www.offshorewind.biz/2021/06/04/worlds-first-offshore-green-hydrogen-plant-to-go-online-in-france/




Французы собираются построить гигафабрику по производству электролизёров (21-31 мая 2021)

Французская компания McPhy Energy SA, производитель щелочных электролизёров высокого давления и водородных заправочных станций, сообщила, о намерении построить к 2024 году в Белфорте, коммуне на северо-востоке Франции, гигафабрику электролизеров, которая будет производить 1 ГВт электролизёров в год. В настоящее время McPhy производит 300 МВт электролизеров на площадке в Италии.

Для создания гигафабрики потребуется порядка 40 миллионов евро. Её пуск поможет создать около 400 рабочих мест. Компания намерена принять окончательное инвестиционное решение к концу этого года, если получит государственную поддержку.

Министр экономики Франции Бруно Ле Мэр заявил, что гигафабрика явится первым крупным предприятием по производству электролизеров в рамках Национальной водородной стратегии Франции. Водородная стратегия Франции предусматривает установку 6,5 ГВт электролизёров до 2030 года (из 40 ГВт, суммарно планируемых ЕС в целом).

https://mcphy.com/en/press-releases/mcphy-gigafactory/

https://www.bloomberg.com/news/articles/2021-05-20/france-s-mcphy-plans-huge-new-factory-for-green-hydrogen-gear





BP установит на НПЗ в Испании электролизер для производства зеленого водорода (1-20 мая 2021)

Нефтегазовый концерн BP, энергетическая компания Iberdrola и испанская газовая компания Enagas заключили соглашение об изучении возможности строительства на нефтеперерабатывающем заводе BP в Кастельоне (Валенсия, Испания) крупной установки по производству экологически чистого водорода. Электролизер мощностью 20 МВт будет работать на ВИЭ, в том числе от фотоэлектрической станции мощностью 40 МВт. На дальнейших этапах мощность электролиза может быть увеличена до 115 МВт, что станет крупнейшим проектом по производству экологически чистого водорода в секторе нефтепереработки в Испании. Новый проект обеспечит замену серого водорода, который НПЗ использует при производстве биотоплива. Переход на зеленый водород позволит сократить выбросы CO2 на 24 тыс. т в год.

Планы на использование зеленого водорода на НПЗ уже не редкость. Так, в 2020 году BP и электроэнергетическая компания Ørsted подписали протокол о намерениях по проекту производства зеленого водорода, которое разместится на НПЗ Линген на северо-западе Германии, где планируется установить электролизёр мощностью 50 МВт.

https://www.iberdrola.com/press-room/news/detail/iberdrola-enagas-plan-develop-largest-green-hydrogen-project-region-valencia

https://gisprofi.com/gd/documents/bp-planiruet-ustanovit-elektrolizer-dlya-proizvodstva-zelenogo-vodoroda-na.html




В мире строятся электролизеры общей мощностью более 200 ГВт (1-20 мая 2021)

Консалтинговая компания Aurora Energy Research оценила масштаб строительства электролизных установок в мире. По представленным данным, сегодня в мире работают электролизеры общей мощностью всего 0,2 ГВт. Однако до 2040 года планируется реализовать проекты общей мощностью 213,5 ГВт - то есть в 1000 раз больше. При помощи этих мощностей можно производить до 32 млн. т водорода в год, то есть половину сегодняшней потребности в водороде.

Большинство проектов (85%) сконцентрировано в Европе. ЕС планирует к 2030 году установить 40 ГВт электролизеров, а национальные правительства Европы, включая Великобританию, уже зафиксировали в своих водородных стратегиях цели суммарно на 34 ГВт. Мировым лидером является Германия, на долю которой приходится 23% запланированной мощности электролизеров в мире. При этом проекты общей мощностью 30 ГВт уже прорабатываются, в том числе 4 ГВт в Великобритании.

Размеры проектов электролизеров быстро увеличиваются по мере развития технологии и цепочки поставок. Пока большинство проектов имеют мощность от 1 до 10 МВт, но к 2025 году размер типичного проекта будет составлять 100-500 МВт. Они, как правило, будут снабжать «локальные кластеры», то есть водород будет потребляться недалеко от места производства. Ожидается, что к 2030 году типовые проекты вырастут до 1 ГВт и более, в странах с дешевой электроэнергией появятся крупные проекты по экспорту водорода.
С точки зрения используемых источников энергии в большинстве проектов предполагается использование ветра, затем идет солнечная энергия, в остальных - «сетевая» электроэнергия. Что касается потребителей, то большая часть электролизеров нацелена на поставку водорода промышленности, второй по важности сегмент – транспорт. Ключевыми факторами успеха «электролизного» водорода являются стоимость и углеродный след конечной электроэнергии. Для минимизации углеродного следа электролизеры могут напрямую подключаться к возобновляемым источникам энергии, а не к сети.

21 апреля Европейская комиссия одобрила проект закона "EU Taxonomy Climate Delegated Act", содержащего новую классификацию «экологически чистого» водорода. Установлен лимит выбросов в 3 т CO2 / т H2. Для производства водорода с использованием электроэнергии из сети это соответствует углеродоёмкости электричества 53,3 кг CO2-экв / МВт∙ч. По оценкам Aurora Energy Research, этот относительно низкий порог к 2030 году смогут преодолеть только электросети Норвегии, Швеции и Франции.

https://auroraer.com/media/companies-are-developing-over-200-gw-of-hydrogen-electrolyser-projects-globally-85-of-which-are-in-europe/

https://gisprofi.com/gd/documents/v-mire-stroyatsya-elektroliznye-ustanovki-obshchej-moshchnostyu-bolee-200.html




Производство и хранение водорода стало проще благодаря нанотехнологиям (21-30 апреля)

Команда ученых из Национальной лаборатории Лоренса в Беркли (Berkeley Lab) Министерства энергетики (DOE) США открыли новый материал , называемый «стабильный на воздухе нано-композит магния» (air-stable magnesium nano-composites), который может значительно упростить хранение водорода. Этот композитный материал состоит из «наночастиц металлического магния, разбрызганных через матрицу полиметилметакрилата - полимера, родственного оргстеклу».

Этот нанокомпозит - гибкий материал, способный поглощать и выделять водород при обычной температуре без окисления металла. Эта возможность отмечается как важный шаг на пути создания лучших конструкций для производства и хранения водорода. Ученым впервые удалось успешно разработать наноразмерные композитные материалы, которые способны преодолевать специфические термодинамические и кинетические барьеры.

http://www.alternative-energy-news.info/hydrogen-generation-storage-nano-technology/




Завершен первый этап строительства подземного хранилища водорода на глубине 1000 м в ФРГ (11-20 апреля)

Немецкая энергетическая компания EWE сообщила о достижении первой вехи в строительстве испытательного подземного хранилища водорода в Рюдерсдорфе, Бранденбург, ФРГ.
Проведя установку 160 стальных труб на глубину до 1000 метров и их цементирование, EWE заложила основу для формирования небольшой испытательной каверны, которая будет устроена в соляном куполе (часть пласта каменной соли, внедрившаяся в виде купола в вышележащий пласт осадочных пород). EWE хочет проверить безопасность хранения 100-процентного водорода в создаваемой подземной полости. Полость в соляном куполе будет вымываться водой. Объём тестового хранилища составит всего 500 кубометров. EWE имеет большой опыт в создании и эксплуатации подземных хранилищ газа в соляных формациях и сегодня управляет 37 кавернами.

В рамках водородного проекта EWE сотрудничает с Немецким аэрокосмическим центром (DLR). Институт энергетических систем DLR будет изучать, среди прочего, качество водорода после его извлечения из каверны и используемых материалов (качество водорода будет замеряться при его закачке и заборе). Объем инвестиций составляет около десяти миллионов евро, из которых четыре миллиона — собственные средства EWE. Оставшуюся сумму EWE и DLR получат в рамках Национальной программы инноваций в области водородных технологий и топливных элементов от Федерального министерства транспорта и цифровой инфраструктуры.

Источники:

https://www.h2-view.com/story/ewe-to-explore-underground-100-hydrogen-storage/

http://decarbonization.ru/news/industry/ewe-issleduet-podzemnye-khranilishcha-100-vodoroda/