«Распиаренный водород хуже угля»: топливо будущего оказалось не «зеленым»

Во многих странах водород считают «зеленым» источником энергии. Промышленные корпорации продвигают его как «надежное топливо нового поколения для двигателей автомобилей, отопления домов и электроэнергии». Вот только на деле все оказалось совсем иначе. И вдруг безвредный водород стал хуже «грязного» угля.

Но обо всем по порядку.

«Топливо не с нулевым углеродным выбросом»

В середине июля 2021 года биогеохимик из Корнельского университета штата Нью-Йорк Роберт Ховарт и его коллега из Стэнфордского университета Марк Джейкобсон опубликовали в журнале Energy Science & Engineering интересную статью. Где полностью раскритиковали «голубой» водород. «Совершенно неправильно называть водород топливом без углеродного следа. Мы обнаружили, что это даже не топливо с низким уровнем парниковых выбросов», - заявили ученые.

Справка:

Водород производят из разных источников энергии - атомной («оранжевый» водород), угля («бурый» водород), ветра и солнца, с применением электролиза воды («зеленый» водород). Но самое самым популярным остается природный газ («голубой» водород). В 2020 году, по подсчетам Международного энергетического агентства, на его долю приходилось 76% мирового производства водорода. О нем и шла речь в статье ученых.

Вернемся к исследованию. Ученые изучали выбросы парниковых газов за весь жизненный цикл «голубого» водорода. Они учитывали выбросы углекислого газа и метан, который утекает из скважин и другого оборудования при добыче самого природного газа. И пришли к совсем не утешительным выводам: «При сжигании «голубого» водорода выбросов получается на 20% больше, чем при использовании природного газа или угля». К тому же при производстве «зеленого топлива» выделяется метан, который куда опаснее для экологии, чем тот же углекислый газ.

«Голубой» водород (не)чистая энергия будущего

Сейчас в мире производят «голубой» водород довольно грязным и энергоемким методом. Сам процесс называется паровым риформингом. Суть такова: с помощью пара, высокой температуры и давления метан (составляющее природного газа) разлагают на водород и монооксид углерода. На выходе получают «голубой» и «серый» водород. Главное отличие - в первом случае еще используют технологии улавливания СО2 с последующим захоронением. Поэтому «голубой» водород относят к «чистым источникам энергии».

А теперь для наглядности немного о добычи «зеленого топлива» в цифрах. Сейчас существуют только две действующие площадки по производству «голубого» водорода: в штате Техас (завод компании Air Products) и канадской провинции Альберта (Shell). При добычи топлива на заводе Shell в среднем улавливают 78,8% углекислого газа. Иногда этот показатель может быть выше или ниже (от 53% до 90%). Но по сути входные данные не полные: разработчики не учитывают выбросы метана, выбросы СО2 при получении энергии (идет на риформинг и улавливание этого самого СО2), сюда так же не входят выбросы при добычи природного газа и его транспортировке. О чем и говорят американские ученые.

Если учесть все части уравнения, получается «голубой» водород немногим экологичнее «серого». На один мегаджоуль «голубого» приходится 139 граммов углерода и метана, «серого» - 153 грамма. Итог: «экологичное топливо» всего на 10% «чище».

Это еще не все. Исследователи подсчитали, при добычи «голубого» водорода в атмосферу может попасть до 3,5% метана. Учитывая, что этот газ куда опаснее углерода, водород из ископаемого топлива с трудом можно назвать «чистым топливом». Для справки: профессор наук о Земли в Университете Дьюка Дрю Шинделл: «Сократить метан (как основной компонент природного газа) куда важнее для борьбы с глобальным потеплением. По большому счету весь рост средних температур с XIX века связан сжиганием ископаемого топлива».

Альтернатива есть

На самом деле все не так плохо. Водород действительно может стать топливом будущего, но не «голубой», а «зеленый». Ученые Ховарт и Джейкобсон предлагают сосредоточиться на добыче последнего. Получают экологичные топливо через электролиз воды с использованием ВИЭ (возобновляемые источники энергии). Правда стоит он дороже. Один килограмм вещества обходится в $7,1-8,7, тогда как «голубой» водород (даже с учетом технологий улавливания) - в $3,9 за килограмм, а «серый» - $3,5 за килограмм.

В перспективе, со снижением цен на ВИЭ, стоимость «зеленого» водорода тоже будет снижаться. Вот только вряд ли кто-то из стран готов ждать «спада» цен. Да и с электролизом возиться никто особо не хочет, слишком энергоемкий процесс. К тому же не везде есть возобновляемые источники энергии, способные производить экологичное топливо в больших количествах.

Водородная гонка

Во всем мире страны разрабатывают проекты по производству «голубого» водорода. Каждое государство (Россия в том числе) стремится стать первым, чтобы получить особые права на рынке «зеленого» топлива. Поэтому вряд ли статья американских ученых что-то изменит. Главное результат. С выбросами разберемся как-нибудь потом.

Подтверждая наши слова, норвежская Equinor собирается в 2023 году начать выпускать «голубой» водород на газотурбинной станции Magnum. И уже заключила договор с немецким сталелитейным заводом в Дуйсбурге на поставки топлива в 2027 году. В США несколько миллиардов долларов выделили на строительство газовой инфраструктуры. В России «Росатому» хотят поручить разработку проекта по добычи «голубого» водорода. И это далеко не все.

Постепенно мир будет переходить на альтернативные источники энергии. Водород может стать одним из них. Тем же самолетам и грузовикам гораздо проще перейти на него, чем на ВИЭ. Вот только добыча топлива из природного газа может нанести куда больше ущерба климату, чем тот же ругаемый Европой уголь. Поживем - увидим.

Фото: открытые источники

URL: https://www.babr24.news/?IDE=217834

bytes: 6374 / 5709

Поделиться в соцсетях:

Экслюзив от Бабра в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте

Связаться с редакцией Бабра:
[email protected]

Автор текста: Виктория Британская, обозреватель.

На сайте опубликовано 581 текстов этого автора.

Другие статьи в рубрике "Экология"

Охрана Байкальской природной территории и санитарные рубки: комплексный доклад Рослесхоза

Руководитель Рослесхоза Иван Советников направил комплексный доклад о состоянии лесов и мерах по охране Байкальской природной территории (БПТ) председателю Правительственной комиссии по вопросам охраны озера Байкал – вице-премьеру Виктории Абрамченко.

Анна Моль

ЭкологияПолитикаИркутск Байкал Бурятия

2869

28.03.2024

Инсайд. Большой «распил» на экологии Байкала

Уже второй раз на известном сибирском портале выходит статья про Байкальского межрегионального природоохранного прокурора с нескрываемым желанием возмездия за все известные миру грехи. Поверьте, не она накопила наши экологические проблемы и в чисто правовом понимании сокращений не было.

Ярослава Грин

ЭкологияЭкономика и бизнесБайкал Иркутск Бурятия

6600

25.03.2024

Помощь братскому народу: как Бурятия помогает Монголии в борьбе с дзудом

На протяжении нескольких месяцев животноводы Монголии страдают от сильной зимней бескормицы скота или так называемого белого дзуда, который погубил уже около пяти миллионов домашних животных.

Денис Большаков

ЭкологияПолитикаОбществоБурятия Монголия Россия

5223

22.03.2024

ФГИС состояния окружающей среды: новый инструмент или коррупционная возможность для РЭО?

Федеральная государственная информационная система (ФГИС) состояния окружающей среды, которую утвердило правительство РФ, представляет собой новый инструмент сбора, обработки и анализа данных о состоянии окружающей среды в стране.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесИркутск Байкал

5081

21.03.2024

Тайны Байкала: грязевые вулканы подтверждают активность разлома и угрозу землетрясений

Научная экспедиция, проведенная учеными Института земной коры и Лимнологического института СО РАН в рамках исследования акватории Байкала, обнаружила новые грязевые вулканы.

Анна Моль

ЭкологияНаука и технологииГеоИркутск Байкал

14966

19.03.2024

Развитие лесных питомников в Иркутской области: нацпроект «Экология»

В Иркутской области проблема ареалов лесов становится всё более актуальной.

Анна Моль

ЭкологияИркутск

6741

15.03.2024

Расширение проекта «Чистый воздух»: 16 городов Сибири присоединились к эксперименту по квотированию выбросов

Президент Владимир Путин поручил провести эксперимент по квотированию выбросов в рамках проекта «Чистый воздух».

Анна Моль

ЭкологияПолитикаЭкономика и бизнесИркутск

6664

14.03.2024

Оценка антропогенного воздействия на Байкал: новая Методика от Минприроды

Методика расчета интегрального индекса антропогенного воздействия на Байкальской природной территории разработана Министерством природных ресурсов и экологии Российской Федерации.

Анна Моль

ЭкологияПолитикаИркутск Байкал

8283

13.03.2024

«Саженцев не хватает»: монгольский эколог рассказал о реализации программы «Миллиард деревьев»

Монголия продолжает работать над национальной программой по борьбе с опустыниванием «Миллиард деревьев», которая была инициирована президентом страны Ухнаагийн Хурэлсухом. Эколог монгольской горнодобывающей компании «Эрдэнэс Тавантолгой» Б.

Денис Большаков

ЭкологияПолитикаОбществоМонголия

6773

12.03.2024

Прибайкальский национальный парк: и снова ответственность лежит на плечах волонтеров

На острове Огой, расположенном в проливе Малое Море на Байкале, прошел субботник, организованный волонтерами.

Анна Моль

ЭкологияОбществоИркутск Байкал

7619

11.03.2024

Перемены в законодательстве: как новые правила способствуют охране окружающей среды

1 марта 2024 года вступили в силу ряд изменений в федеральном экологическом законодательстве Российской Федерации. Эти изменения затрагивают различные сферы, включая недропользование, охрану окружающей среды и защиту животных.

Анна Моль

ЭкологияПолитикаБратья меньшиеИркутск Россия

9896

06.03.2024

Оскар Бычков и его борьба за чистую планету: в поисках решений для раздельного сбора мусора

Оскар Бычков, второклассник из Иркутска, не только учится в школе, но и активно занимается охраной окружающей среды. Ему очень небезразличны проблемы, связанные с загрязнением нашей планеты.

Анна Моль

ЭкологияОбществоИркутск

9258

04.03.2024

Лица Сибири

Лебедев Дмитрий

Куриленко Юрий

Пимашков Петр

Самаринов Андрей

Колмаков Евгений

Гущин Иван

Будуев Николай

Серебряков Иван

Пашинский Сергей

Юсфин Фред