В прошлый раз мы выяснили , что в обозримой перспективе себестоимость производства водорода снизится настолько, что этот газ станет конкурентоспособным энергоносителем на транспорте и в энергетике. Но есть ещё одна потенциальная проблема водородной экономики: хранить, транспортировать и поставлять H₂ не так просто, как кажется. В этот раз мы расскажем, какие технологии решат эти задач и не «съедят» ли транспортные издержки прибыль будущих водородных магнатов.

Некоторые люди совершенно очарованы идеей об электрических автомобилях на водородных топливных элементах (ТЭ). Как можно не очароваться? На вход подается водород, абсолютно "чистое" топливо, а на выходе получается только вода или пар, и никакого углекислого газа, оксидов азота, сажи, и т. д. Водородный двигатель — тихий и компактный. Это не тепловой двигатель, и поэтому на него не распространяются жесткие ограничения цикла Карно. Заправка очень быстрая и не сильно сложнее чем обычная бензиновая заправка.

Кроме того, если вы — нефтяная компания, и спрос на бензин и дизель начнет уменьшаться, вы только что обнаружили новое топливо, которое можно продавать! Вы спасены!

Баек про то, что Черное море может буквально взорваться из-за чрезмерного содержания сероводорода в глубинах, ходит уже предостаточно. Разумеется, ничего там не взорвется, поскольку отсутствует кислород. Но вот потравить все живое периодическими выбросами сероводорода в верхние слои — это запросто. В особо драматичных эпизодах погибшую рыбу убирают с пляжей строительной техникой.

На фоне всех этих ужасов внезапно всплыл любопытный проект по добыче этого самого сероводорода из морской воды и переработке его в полимерную серу и чистый водород, который можно использовать для выработки электричества и в других новомодных целях.

Зародился экономически и технически проработанный ныне проект аж в 2001 году. Один из его авторов — к. т. н. Олег Сапрыкин. Под катом его рассказ о создаваемом Морском автономном энергетическом комплексе (МАЭК) для прибрежных районов Черного моря, который я составила после нашей беседы.

Исследователи из Университета Центральной Флориды разработали наноразмерный материал, который может эффективно расщеплять морскую воду на кислород и экологически чистое топливо — водород. До настоящего времени такое расщепление или электролиз представлял собой сложную задачу из-за конкуренции с реакцией выделения хлора.

Ученые Томского политехнического университета представили технологию, которая позволяет вырабатывать синтез-газ из твердых отходов — древесных опилок, угольной пыли, шлама, старых покрышек. Полученный газ имеет высокое, от 20 до 40 %, содержание водорода.

Генеральный директор Honda Тосихиро Мибе заявил, что компания изучала технологию применения водорода в качестве топлива для автомобилей десять лет назад и пришла к выводу, что это невозможно. Однако Toyota начала продавать водородные гибридные автомобили Mirai еще в 2015 году. Honda также выпускала экспериментальные машины на водородном топливе в 2008 году — Honda FCX Clarity.

По словам гендиректора Airbus Гийома Фори, авиация столкнется с серьезными проблемами, если не избавится от углеродного топлива. По его мнению, лучшим решением в среднесрочной и долгосрочной перспективе станет водород.

Об этом рассказал корреспонденту ТАСС глава Российского энергетического агентства (РЭА) при Минэнерго России Алексей Кулапин.

По его словам, задача по переводу в РФ 10% городского и междугородного пассажирского транспорта на водород к 2030 году сохраняется. "Есть уверенность в том, что этим планам будет суждено сбыться", - отметил он. "Первые образцы водородных автобусов уже в ближайшее время начнут в экспериментальном режиме ездить по улицам столицы Российской Федерации, - уточнил Кулапин. - Это будут наши отечественные производители" (скорей всего имеется в виду "водоробус" КАМАЗ-6290, представленный на международной выставке COMTRANS-2021) .

Вместе с тем глава РЭА заверил, что планы по развитию сети водородных заправочных станций также реализуются. "На сегодняшний день у нас принят план по развитию заправочной инфраструктуры на электричестве и водороде, - продолжил Кулапин. - РЭА является одним из центров компетенции по реализации этого плана, выделяются бюджетные средства на стимулирование этого направления". "В частности, будут выделяться субсидии регионам РФ на создание электро-заправочной инфраструктуры", - подытожил он.

Минэнерго России ранее предложило перевести к 2030 году на водород 10% городского транспорта на внутреннем рынке, а также развивать водородную заправочную инфраструктуру в России. К указанному сроку на территории РФ планируется построить порядка 1 тыс. водородных заправок. (К слову, в ЕС с 2017 года существует проект H2ME, который занимается строительством заправок - карта заправок здесь)

Реализация запуска пассажирского автобуса на водородной технологии в Москве не планируется. По информации агентства ТАСС, об этом заявил 28 июля 2022 года генеральный директор ГУП «Мосгортранс» Николай Асаул.

По его словам, водородная технология ещё сырая. С учётом санкций, было принято решение отодвинуть её реализацию. На данный момент технологическая платформа не дошла до такой стадии, когда водоробус можно отправить на полосу.

В Германии запускают железнодорожную линию, работающую на водороде. Сейчас есть 14 поездов Coradia iLint производства французской машиностроительной компании Alstom. Эти поезда заменят тепловозы на 100-километровом пути, соединяющем города недалеко от Гамбурга. Запуск должен состояться 24 августа 2022 года.

Rolls-Royce и европейская авиакомпания easyJet объявили об успешном испытании водородного реактивного двигателя — технологии, которая, как надеются компании, в конечном итоге может помочь сократить выбросы парниковых газов в авиации. 

Airbus собирается протестировать в полёте силовой агрегат мегаваттного уровня на жидком водороде уже к 2026 году. Компания обещает, что первый подобный авиалайнер должен быть введён в эксплуатацию к 2035 году.