Водень в українській газотранспортній системі? Не раніше, ніж за 5 років!
Голова експертної ради з питань розвитку газової промисловості та ринку природного газу Леонід Уніговський в бліцінтерв'ю для "Української енергетики" про перспективи та можливості використання водню в Україні
Чи справді використання водню допоможе декарбонізувати світову економіку?
- Водень (Н) - найлегший елемент періодичної системи і найпоширеніша речовина у Всесвіті. Його можна використовувати як сировину, паливо або енергоносій. При спалюванні водень не виділяє СО2, тому часто чути про його високий потенціал для декарбонізації нашої економіки.
Існує кілька видів водню. Зупинимося на трьох: сірому, блакитному і зеленому.
Сірий водень виробляється за допомогою парової конверсії й таке виробництво супроводжується значними викидами СО2. Якщо ми вилучаємо СО2 з такого водню (80-90%), який виробляється з природного газу, то тоді такий водень називається блакитним. Це не найдешевий спосіб отримання водню. Але виробництво зеленого водню, який ще часто називають чистим, шляхом електролізу із застосуванням чистої електроенергії є ще більш дорогим.
В Європейському Союзі, та й багато хто у світі, вважають саме зелений водень найбільш перспективним для того, щоб декарбонізувати економіку.
Технології виробництва водню дорогі, проте чи можливо знайти способи його здешевлення при застосуванні?
- Я вже неодноразово говорив, що виробництво зеленого водню - це дуже витратний процес. Приміром, я говорю про електро ліз. На один кубічний метр електролітичного водню витрачається від 4 до 5 кВт-год. електроенергії. При тому що в ньому міститься хімічної енергії тільки 3 кВт-год., тобто ми втрачаємо енергію. І якщо не враховувати екологічну доцільність, зеленого водню, то його економіка не виглядає привабливою. Але якщо вважати, що ЄС буде обкладати, наприклад викиди СО2 в обсягах додаткових податків, наприклад 50 євро за одну тонну СО2, то тоді економіка починає бути більш привабливою.
Щоб відокремити СО2 з сірого водню і утилізувати, тобто отримати "блакитний" потрібно, за приблизними оцінками 70 євро на тонну СО2.
Головною проблемою транспортування водню в системі українських газопроводів є їхня зношеність – більша частина як магістральної, так і регіональної інфраструктури будувалася ще за радянських часів. Чи можна за таких умов гарантувати безпеку транспортування суміші водню?
- Ви напевно знаєте, що за дорученням Регіональної газової компанії й за їх активної участі ми сформували наукову групу. До неї входять Інститут газу Національної Академії наук, Інститут електрозварювання ім. Патона Національної академії наук України, Національний Університет "Львівська політехніка", Івано-Франківський національний технічний університет нафти та газу та Фізико-механічний інститут імені Карпенка. В роботі також бере участь ДП "Івано-Франківськстандартметрологія". Координацію робіт здійснює наша фірма "Нафтогазбудінформатика". Зараз наукова група вивчає можливості транспортування суміші водню і природного газу по системі розподільчих газопроводів. Це вивчається на 5 полігонах операторів ГРМ, а саме в Івано-Франківську, Дніпрі, Житомирі, Харкові й на Волині.
Ця група вивчає вплив сумішей з різною концентрацією водню на сталеві та поліетиленові труби. Це досить довге вивчення і випробування і стосується тільки труб відмінних від європейських, бо труби, які застосовуються в Європі та США, вивчаються там і нам не потрібно повторювати ці дослідження. Далі включається метрологія. Як будуть себе поводити лічильники, якщо буде транспортуватися не просто природний газ, а суміш природного газу з воднем? І ця наукова група також досліджує проблеми, пов'язанні з вогневими випробуваннями. Як себе поведуть плити, опалювальні котли та нагрівачі, якщо в них буде застосовуватися ця суміш, в різних концентраціях і тощо?
До кінця 2023 року ми плануємо отримати певні результати й напрацювати пропозиції. Але не забувайте, що треба дбати й про безпеку постачання, і про те, коли і як будуть розроблені нормативні документи, які дозволять це робити в Україні. Це не буде завтра. Я бачу застосування таких сумішей не раніше ніж у 2026- 2027 роках. Для того, аби це відбулося навіть у названі терміни, треба пройти значну частину теоретичних та експериментальних досліджень і провести велику роботу вже зараз.
Лариса Оксенчук, спеціально для Української енергетики
