Зміст:

Сонце на експорт: Україна може стати одним з найбільших виробників “зеленого” водню в Європі

Україна зобов’язалася суттєво скоротити викиди парникових газів

Через загрозу глобального потепління, що наростає, світ поступово відмовляється від викопних видів палива, в першу чергу, вугілля, але недалекі ті часи, коли використання нафти і газу також скоротиться до мінімуму. Принаймні так вважають учені. На зміну “брудним” видам палива мають прийти “чисті”, або “зелені”. Серед них пальму першості фахівці віддають водню. Як не дивно, але Україна має колосальний потенціал у виробництві найчистішого – “зеленого” водню, хоча в цьому є й певні виклики для нашої країни. Як нам не прогаяти свій шанс і стати лідером у виробництві “палива майбутнього”, з’ясовував “Апостроф”.

“50 відтінків водню”

На світовому енергетичному ринку протягом останніх років відбуваються тектонічні зміни. Під тиском екологічних проблем і глобального потепління розвинені країни декларують наміри повністю відмовитися від викопного палива, в першу чергу вугілля, і шукають альтернативні джерела енергії.

В першу чергу, це, звичайно, відновлювані джерела “зеленої” енергії – сонце, вітер та інші. Вони дозволяють отримувати електричну енергію без викидів вуглекислого газу та інших видів забруднень. При цьому потенціал відновлюваних джерел є величезним і дозволяє легко перекрити всі енергетичні потреби людства.

Проте, попри очевидні переваги, відновлювані джерела мають і значні недоліки, головний з яких той, що їх не можна “вмикати” і “вимикати” за потребою. Виробництво енергії пов’язане з природними явищами, які не контролюються людиною: сонячним циклом, атмосферними явищами, морськими припливами тощо. Відповідно для того, щоб вільно користуватися виробленою “зеленою” енергією, необхідно навчитися акумулювати її у великих кількостях для того, щоб потім використовувати відповідно до потреб людей.

Сучасна енергетика пропонує два основних способи зберігання надлишкової електроенергії. Один з них – це будівництво величезних акумуляторних станцій. Проте багато науковців і інженерів вважають такий спосіб надто громіздким і дорогим. Другий спосіб який дозволяє зберігати енергію сонця і вітру – виробництво водню.

За допомогою надлишкової електроенергії у спеціальних установках (електролізерах) розкладають звичайну воду на елементи з яких вона складається – водень і кисень. Кисень можна використовувати відповідно до потреб (наприклад, забезпечувати ним лікарні) або просто викидати в атмосферу, а водень зберігати, як паливо і при потребі використовувати для отримання енергії.

Проте безумовно вважати водень ідеальним екологічним пальним не можна. Рівень його безпечності залежить від того, з яких джерел надійшла енергія, за допомогою якої виконується електроліз води.

По справжньому “зеленим” вважається водень, якщо його вироблено за допомогою енергії з відновлюваних джерел. Його виробництво останнім часом неухильно зростає.

Проте на сьогоднішній день для виробництва водню використовується і енергія з інших джерел, через що розрізняється ціла гама різних “кольорів” водню.

Найбрудніші з них – “чорний” та “бурий” водні, для виробництва яких використовується кам’яне вугілля (відповідно чорне та буре). За цим воднем, тягнеться такий самий вуглецевий слід, як і за будь яким викопним паливом, і тому його не зараховують до екологічних енергоносіїв.

Дещо більш чистим вважається “сірий” чи “блакитний” водень, який виробляється з природного газу. Проте, хоч викиди від нього не настільки шкідливі, як від вугілля, вони все одно містять багато вуглекислого газу, що спричиняє глобальне потепління. Але на сьогоднішній день це найдешевший спосіб. Тому з газу виробляється майже 90% водню у світі.

У просуванні “блакитного” водню зацікавлені країни, які є великими виробниками газу, зокрема Росія, Норвегія, Нідерланди.

Якщо для виробництва водню використовувати енергію, вироблену на ядерних електростанціях, то такий водень називають “жовтим”. В його виробництві зацікавлені ті країни, які мають потужну ядерну енергетику. В їх число входить і Україна. Проте лідером у цій царині планує стати Франція, яка вже анонсувала велику програму з використання потужностей власних ядерних реакторів для виробництва водню.

“Зелений” водень проти “блакитного”

Україна також не стоїть осторонь процесу впровадження “нової” енергетики. Причому, на думку фахівців, наша країна може в перспективі стати одним з найбільших в світі виробників саме найбільш екологічно сприятливого “зеленого” водню.

“Розрахунки показують, що Україна має другий за величиною в Європі потенціал розвитку відновлюваної енергетики, – говорить президент Водневої ради України Олександр Рєпкін. – Тільки чотири південних області – Херсонська, Одеська, Миколаївська та Запорізька – здатні забезпечити енергетичні потреби усіх країн-членів Євросоюзу”.

При цьому Україна є одним з лідерів у галузі розробки технологій виробництва екологічно чистого водню.

“Ми займаємося розробками у цій сфері вже понад 30 років, – розповів “Апострофу” директор Інституту відновлюваної енергетики НАН України Степан Кудря. – І ще у 1996 році побудували в Данії першу в світі вітро-водневу установку. Вітряк для неї спорудили данські учені, а електролізер – українські. Ця установка діє і дотепер. Данці з її допомогою випробовують різні способи використання “зеленого” водню”.

Наявність значного наукового і технологічного потенціалу разом із значними енергетичними ресурсами зумовлює великі перспективи України у виробництві “зеленого” водню. А ринок цього газу зростає дуже стрімко, оскільки Європейський Союз провадить послідовну політику відмови від викопних енергоносіїв.

“За підрахунками Єврокомісії, для задоволення потреб всіх країн-членів, необхідно забезпечити потужність виробництва енергії з відновлюваних джерел на рівні 80 гігават, – говорить Степан Кудря. – При цьому передбачається, що половина цих потужностей будуть розташовані в межах ЄС, а решта 40 гігават – в сусідніх країнах. Початково передбачалося розмістити всі ці потужності в Північні Африці. Проте, докладно вивчивши енергетичний потенціал України, європейці вирішили, що 10 гігават потужностей має бути розташовано в нашій країні”.

За словами Олександра Рєпкіна, зараз в Україні вже реалізуються масштабні проєкти з виробництва екологічно чистого водню. Зокрема НАК “Нафтогаз України” започаткував проєкт вартістю 500 мільйонів євро. Також реалізуються ряд проєктів приватних компаній.

“В Одеській області вже створюється енергетичний кластер з відновлюваних джерел, розробляються шляхи виробництва і транспортування водню до країн Європейського Союзу, – говорить Олександр Рєпкін. – В найближчі роки планується забезпечити загальну потужність сонячної генерації на рівні 5000 мегават (еквівалент 5 атомних енергоблоків ВВЕР-1000 – “Апостроф”) та електролізерних виробництв – на рівні 3000 мегават”.

Це дозволить налагодити регулярний експорт до ЄС великих об’ємів “зеленого” водню. Європа має намір сприяти реалізації даних проєктів. Сьогодні в ЄС розробляється механізм фінансової підтримки розвитку водневої енергетики в Україні. Згідно з “Водневою стратегією ЄС”, наша країна повинна вийти на загальну потужність виробництва водню у 10 гігават вже до 2030 року. На реалізацію цього проєкту Україна може залучити до 20 мільярдів євро європейських інвестицій.

Звичайно, на цьому шляху українським виробникам доведеться подолати багато складнощів, зокрема опір Росії, яка активно пропонує Європі постачання власного “блакитного” водню, який буде значно дешевшим від українського “зеленого”. Проте такий водень не вирішує головної задачі, яку ставить перед собою ЄС, – відмови від викидів парникових газів в атмосферу.

“Навпаки, “блакитний” водень лише поглиблює екологічні проблеми, – говорить Олександр Рєпкін. – Науковці Корнелльського та Стенфордського університетів (США), дослідивши процес виробництва “блакитного” водню, дійшли висновку, що він створює навіть більше парникових викидів, ніж пряме спалювання газу, нафти та вугілля як палива. Тож для Європи, яка планує найближчі роки присвятити боротьбі за екологію та нульовий вуглецевий слід, партнерство з Росією не є вигідним”.

Технологічно Україна вже практично готова до масового виробництва “зеленого” водню. Стрімке зростання цього сектору поки що стримується лише тим, що енергія, отримана таким чином, є дорожчою за ту, що видобувається з традиційних джерел.

“На сьогоднішній день вартість 1 кіловат-години енергії, отриманої від водню, виробленого за допомогою вітрової електростанції, складає близько 20 євроцентів, – говорить Степан Кудря. – Це дорожче, ніж більшість видів енергії з традиційних джерел. Проте ситуація стрімко змінюється. Різке зростання цін на газ і нафту в нинішньому році призвели до того, що на даний момент електроенергія з “зеленого” водню вдвічі дешевша за ту, яку можна отримати при спалюванні природного газу”.

Ця ситуація, на думку науковця, дала різкий сплеск інтересу до відновлюваної енергії. І в подальшому цей інтерес буде лише зростати, оскільки викопне паливо в міру вичерпання запасів буде дорожчати, а відновлювана енергія завдяки зростанню масовості виробництва – дешевшати.

Тож протягом найближчого десятиліття енергетичний сектор у світі чекає справжня технологічна революція і масова відмова від викопного палива. І не виключено, що слідом за українською ГТС спорожніють Північний, Південнний (він же “Турецький”) та інші потоки, що є сьогодні потужними факторами європейської геополітики.

Як “возити” водень

Втім, щоб стати визнаним лідером з постачання “зелених” енергоресурсів на європейський ринок, Україні потрібно вирішити не тільки задачу властиво виробництва водню, але й його транспортування. І це – доволі складна задача.

“Сьогодні вже існують випробувані технології зберігання і транспортування водню в балонах та інших ємностях, – говорить Олександр Рєпкін. – Проте такий спосіб є досить дорогим. При високих запланованих об’ємах виробництва набагато більш доцільним є використання трубопроводів”.

Найбільш природним рішенням при цьому виглядає використання вже наявної потужної газотранспортної системи України. Тим більше, що об’єми транспортування природного газу неухильно скорочуються, і вже через кілька років труба може зовсім спустіти. Проте просто закачати в неї водень навряд чи можливо.

“Досліди, проведені українськими вченими, показали, що з газової труби за добу витікає близько половини закачаного в неї водню, – розповідає Степан Кудря. – Причина цього – набагато більша текучість водню, ніж природного газу. Молекула водню найменша з усіх існуючих в природі, і вона набагато легше проникає в будь які нещільності в з’єднаннях трубопроводів”.

Тому для налагодження транспортування водню в Європу необхідно або будувати нові трубопроводи, або здійснити грунтовну реконструкцію вже існуючих. На думку Олександра Рєпкіна, більш перспективним є другий шлях, оскільки вартість реконструкції ГТС складає всього 10-30% від вартості будівництва нових труб. Проте поки що оператор ГТС не здійснює інвестиций в цьому напрямку. Тому, якщо державна компанія зволікатиме з підготовкою власних потужностей, приватному бізнесу можливо доведеться вдатися до будівництва власних потужностей.

Торгуєш з Європою – “озеленюйся”

Звичайно приємно, що Україна має шанси стати одним з основних виробників екологічно чистих енергоносіїв для Європи. Втім наша власна екологія також потребує переходу від застарілих технологій до більш сучасних і чистих.

На цьому шляху Україна також робить певні успіхи. Наприклад, у вересні нинішнього року в нашій країні зареєстроване перше авто Toyota Mirai, що працює на водневих паливних елементах.

Таке авто є по суті електромобілем, тільки енергія в ньому не зберігається в акумуляторах, а виробляєтьяс в спеціальних елементах, де відбувається хімічний процес, зворотній до електролізу: водень і кисень поєднуються у воду, виробляючи при цьому електричний струм. ККД такого елементу досягає 80%, тоді як ККД навіть найдосконалішого двигуна внутрішнього згоряння в принципі не може перевищувати 40%, а в реальних машинах знаходиться в межах 30%.

Автомобіль містить два балони для водню, ємністю 60 і 62 літри. Їх заправка триває близько 3 хвилин. Пробіг на одній заправці – до 600 кілометрів. Вихлоп авта становить близько 240 грамів води на 4 кілометри шляху.

“Вже в наступному році відбудеться відкриття в Києві першої в Україні водневої заправної станції, – говорить Олександр Рєпкін. – А у найближчі роки планується збудувати мережу з 30 станцій, яка дозволить водневим автомобілям вільно пересуватися між обласними центрами та по головних магістралях, що поєднують Україну з країнами ЄС”.

Втім, розповсюдження “зелених” технологій не обмежиться лише транспортом.

“Європейський Союз активно впроваджує законодавство щодо обмеження імпорту товарів, що мають значний карбоновий слід, – говорить Олександр Рєпкін. – Тому українські виробники, що постачають свою продукцію до Європи, вже найближчими роками вимушені будуть або шукати собі нові ринки збуту, або переходити на сучасні технології з використанням “зеленого” водню. Гадаю, це стане потужним стимулом для того, щоб Україна найближчим часом стала не лише великим виробником, але й активним споживачем екологічних видів енергоносіїв”.

Звучить, дійсно, оптимістично. Від себе додамо, що буде дуже добре, якщо влада підтримає всі ці корисні для держави ініціативи, чи, хоча б, не заважатиме їхній реалізації.

Водень: як світ розвиває енергетику майбутнього і як не відставати Україні

Ц ивілізований світ шукає заміну викопному паливу. Вугілля, нафта, газ – причина енергозалежності та забрудненого довкілля. Країна-терорист росія перетворила енергоносії на гібридну зброю і традиційно використовує викопне паливо для шантажу інших країн та фінансування своєї кривавої машини війни.

Газовий зашморг, закинутий росією на шию нашої країни, коштував нам дуже дорого. Ми знаємо справжню ціну енергії. Наш висновок однозначний: енергетична свобода – це складова національної безпеки.

Заради енергетичної незалежності та кліматичної нейтральності дедалі більше країн переходять на альтернативні джерела енергії та безвуглецеві технології. Уже нікого не дивує використання сонячних та вітрових станцій, біогазових установок, енергоефективних “розумних” технологій, пасивних будинків.

Світ шукає нові джерела енергії. У центрі уваги – водень. Його вважають паливом майбутнього. Він може замістити традиційні види палива та не спричиняє викидів СО 2 . Воднева енергетика повинна стати пріоритетом і для України.

Це перспективна можливість зменшити залежність від викопного палива та декарбонізувати економіку, розвивати експорт та спільні з ЄС водневі проєкти, а головне – стати енергонезалежною та зміцнити свій суверенітет. Це враховують усі дотичні до цього питання урядові структури у своїх стратегіях розвитку.

У чому сила водню

Водень – найрозповсюдженіший елемент у всесвіті. При цьому водень має значно вищу енергоємність, ніж природний газ, нафта чи вугілля. На відміну від традиційних енергоресурсів, продуктом згоряння водню є лише вода. Тобто водень – це унікальне джерело енергії, яке не має викидів СО 2 .

Саме в “зеленому” водні, тобто виробленому завдяки “чистій” енергії, вбачають універсальний рецепт досягнення кліматичної нейтральності. Водень використовують для опалення будинків, виробництва електроенергії, аміаку, метанолу, заліза та сталі, переробки нафти, як пальне для транспорту.

Водень – світовий мейнстрім

Водень – не омріяна перспектива, а реальні проєкти в провідних країнах світу. Вони розробляють стратегії і будують низьковуглецеві економіки. Глобальний початок цій галузі покладено. За даними Міжнародного енергетичного агентства (МЕА), на водень припадають близько 2,5% кінцевого енергоспоживання у світі.

Першою країною, яка схвалила національну стратегію розвитку водневої енергетики, стала Японія у 2017 році. Там налічуються близько 7 500 автомобілів та 120 автобусів на водневих паливних комірках, близько 160 водневих заправок.

У Німеччині почав працювати перший парк поїздів на водневих паливних елементах. У Нідерландах будують найбільший у Європі завод з виробництва чистого водню. Існують понад 100 пілотних і демонстраційних проєктів з використання водню в судноплавстві, а в енергетиці оголошено проєкти загальною потенційною потужністю майже 3,5 ГВт до 2030 року.

Водень для транспорту, опалення та енергетики

Китай лідирує за збільшенням потужностей електролізера із сукупною потужністю 220 МВт у 2022 році, ще 750 МВт будує. ЄС схвалив “Водневу стратегію”, створив Європейський водневий банк та оголосив перші аукціони на кінець 2023 року.

США анонсували стимули для виробництва чистого водню відповідно до закону про зниження інфляції, оприлюднили амбітну водневу стратегію з планом імплементації і лише у 2023 році інвестували у водневі проєкти 66 млрд дол.

Це лише деякі ключові моменти розвитку галузі. За прогнозами МЕА, очікується зростання виробництва електролізерів і поширення проєктів.

Україна як ключовий партнер ЄС у виробництві водню

Водневий тренд відкриває для нас широкий спектр можливостей для співпраці з міжнародними партнерами. Це задекларовано в низці європейських документів.

У 2020 році ЄС презентував “Водневу стратегію” на період до 2050 року, а у 2022 році – план позбуття залежності від російських енергоресурсів REPowerEU. Ці документи роблять акцент на виробництві “зеленого” водню, а Україна визначена пріоритетним партнером завдяки потенціалу відновлюваних джерел енергії.

Згідно з REPowerEU, Євросоюз хоче виробляти 10 млн тонн відновлювального водню і стільки ж імпортувати до 2030 року, щоб замінити природний газ, вугілля та нафту в промисловості і транспорті, які важко декарбонізувати.

ЄС також планує створити коридори для імпорту водню. Проєкт Central European Hydrogen Corridor уже пройшов перший етап економічної експертизи. Він обʼєднує операторів газотранспортних мереж Німеччини, Чехії, Словаччини та України і забезпечить транспортування українського водню до німецьких споживачів.

З огляду на отримання Україною статусу кандидата на членство в ЄС та вимоги “Європейського зеленого курсу”, розвиток водневої економіки має стратегічне значення для країни. Фахівці Міненерго, Держенергоефективності, асоціацій, наукових установ розробили проєкт “Водневої стратегії України”.

9 проривних технологій, які змінять розвиток людства

У роботі над документом враховувалися інтереси України та ЄС. Стратегія має закласти фундамент, на якому країна зможе посісти конкурентоспроможну позицію, успішно розвивати нову галузь і бути стратегічним партнером ЄС.

Свідченням серйозності намірів Євросоюзу щодо співпраці з Україною став меморандум про стратегічне партнерство ЄС та України у сфері відновлюваних газів – водню та біометану. Розроблений Міненерго, Держенергоефективності та Українською водневою радою документ підписали прем’єр-міністр Денис Шмигаль та президент Єврокомісії Урсула фон дер Ляєн у лютому 2023 року.

Відповідно до положень меморандуму, співпраця буде зосереджена на “зеленому” переході та декарбонізації енергетичних секторів, сприянні виробництву, торгівлі, транспортуванню, зберіганню та використанню біометану, відновлюваного водню, його похідних та інших синтетичних відновлюваних газів.

Україна також може стати невід’ємною частиною реалізації амбітної цілі стратегії “Європейської зеленої угоди” “2х40 ГВт нових потужностей з виробництва водню”. Співпраця ЄС з Україною в розбудові відновлюваних джерел енергії та виробництві “зеленого” водню в рамках ініціативи “2х40 ГВт” передбачає будівництво в Україні 10 ГВт електролізерів для випуску “зеленого” водню.

Чи стане Україна клондайком для “чистого” водню

Вагомим у розробленні “Водневої стратегії України” є дослідження USAID щодо довгострокового бачення водневої економіки в Україні. Низку даних, наданих експертами USAID, було використано в проєкті стратегії. USAID наголошує, що вигідне географічне розташування України та очікувана еволюція балансу її енергоресурсів формують перспективну основу для розвитку водневої економіки.

Максимальний потенціал потужностей електролізерів, необхідних для розгортання галузі, – 10-12 ГВт. Це дозволить виробляти 1,3 млн тонн водню та потребуватиме 24 ГВт потужностей відновлюваних джерел енергії.

Експерти підтверджують наше бачення сильних сторін України для розбудови водневої економіки: вигідне географічне розташування, великі потужності АЕС, наявність виробництва сталі, добрив і цементу – значних споживачів водню, розгалужена мережа транспортування газу, великі геологічні сховища газу поблизу ЄС. Як відомо, система зберігання природного газу України є третьою у світі за потужністю і дозволяє зберігати паливо не лише для країни, а й для ЄС.

Оптимістичним є погляд USAID на співпрацю України та Євросоюзу. Експерти вважають, що до 2050 року Україна може виробляти 3-10% попиту ЄС на водень.

Олександр Рєпкін: Воднева енергетика вже в Україні

Високі оцінки потенціалу надає Інститут відновлюваної енергетики НАНУ. За його даними, Україна має загальний потенціал для створення понад 500 ГВт потужностей на базі “чистих” джерел, здатний виробляти 337 млрд куб м водню. Маючи такий потенціал, Україна може інтегруватися у водневі плани ЄС.

Загалом візія партнерів з USAID базується на трьох перспективних для України напрямах: стати важливим постачальником чистого водню в Центральну Європу, декарбонізація важкої промисловості та перспективний український експорт, посилення європейської інтеграції та підвищення статусу партнера.

Експерти радять розвивати виробництво водню заради реіндустріалізації країни. Це стосується і використання водню національним виробництвом, передусім хімічною та металургійною галузями. Також важливо використати український виробничий потенціал заради розбудови потужностей водневої енергетики – від виробництва до створення систем та засобів транспортування цього енергоносія.

Через розв’язану росією війну потрібно вносити корективи в прогнози та стратегічне бачення розбудови цієї галузі. Переконана, що в цьому напрямку Міненерго, яке є ключовим у цьому питанні, продовжить тісну співпрацю з USAID, а Держенергоефективності готове долучатися з усіх питань.

Виклики

Аби український водень був конкурентоспроможним щодо інших джерел енергії, треба розуміти всі аспекти розвитку цієї сфери. Мова йде про високу собівартість виробництва водню, особливості його транспортування і зберігання. Розбудова водневої енергетики потребуватиме потужних інвестиційних коштів.

Індикаторами для інвесторів будуть затвердження кліматичних цілей, що Україна вже зробила, визначення цілей розвитку галузі, гармонізація стандартів, усунення перешкод при впровадженні стандартів, політики і фінансових інструментів.

ЄС планує ввести прикордонний екологічний податок – CBAM. Це спонукатиме промисловість переходити до використання чистих технологій, зокрема “зеленого” водню при виробництві сталі, цементу й аміаку. Це лише підштовхне розвиток водневої індустрії, тому до цього варто готуватися вже зараз.

Держенергоефективності має шукати механізми, які дозволять використати цей новітній глобальний тренд у водневій енергетиці заради національних інтересів, особливо для забезпечення високого рівня енергетичної безпеки, сталого економічного зростання та гідної конкурентної позиції у світовій економіці.

Народження перших українських проєктів

Жодні виклики, пов’язані з російською терористичною агресією, не зупинять українців на шляху до своїх цілей та цінностей. Наразі фахівці однієї української компанії, яка працює в галузі водню, розробляють проєкт будівництва заводу з виробництва “зеленого” водню на півдні України.

Цей проєкт визнаний та сертифікований Mission Innovation та Clean Hydrogen Partnership. Інформація про нього є на платформі для розробників водневих проєктів Mission Innovation Hydrogen Valley Platform 2.0, запущеній 8 травня 2023 року для демонстрації флагманських водневих проєктів у світі.

Не менш потужним може стати проєкт з виробництва відновлювального водню на заході країни. Проєкт передбачає створення локального водневого ланцюга з можливим масштабуванням до 1,5 ГВт і запуск транспортного коридору з України до US Steel Košice в Словаччині, а потім – до країн Центральної Європи.

Необхідні подальші кроки

Для системного розвитку водневої енергетики в Україні слід зробити такі кроки.

Схвалити “Водневу стратегію України” та розробити детальний план її реалізації.

Проаналізувати та усунути нормативні бар’єри, які можуть існувати на шляху від виробництва до використання водню.

Розробити або гармонізувати стандарти, що регулюють виробництво, використання, зберігання і транспортування водню.

Запровадити пілотні проєкти.

Почати взаємодію з ЄС щодо створення транскордонних водневих коридорів.

Розробити фінансові інструменти та механізми залучення інвестицій у водневі проєкти.

Звісно, забезпечити належний розвиток галузі можна лише після перемоги України, але всю “домашню роботу” маємо робити вже зараз.

Шанс стати лідером у майбутній “чистій” енергетиці

Україна має унікальний потенціал для створення потужної водневої економіки разом із цивілізованою частиною світу. Хоча зараз це важко уявити, але треба не проґавити шанс. Як сказав американський актор Крістофер Рів, “спочатку мрії здаються неможливими, згодом – неправдоподібними, а потім – неминучими”.

Для України, яка навіть під час війни запускає проєкти, місія розбудувати нову енергетичну галузь буде здійсненною. На цьому не раз наголошував президент Володимир Зеленський: “Маємо стати – і ми станемо, бо немає виходу – лідером у побудові сучасної “зеленої” енергетики. Це буде історичне посилення ролі України в Європі. Ми можемо, а отже повинні стати одним з гарантів європейської енергобезпеки. Це завдання на завтра”.

Переконана, що саме так і буде.

Співавтор – Олександр Рєпкін, член правління національної асоціації “Українська воднева рада”

Колонка є видом матеріалу, який відображає винятково точку зору автора. Вона не претендує на об’єктивність та всебічність висвітлення теми, про яку йдеться. Точка зору редакції “Економічної правди” та “Української правди” може не збігатися з точкою зору автора. Редакція не відповідає за достовірність та тлумачення наведеної інформації і виконує винятково роль носія.

Водень для Європи: як Україна допоможе Заходу злізти з “газової голки” Росії

Євросоюз планує радикально скоротити споживання природного газу, а в далекій перспективі – взагалі відмовитися від його імпорту. Такою є стратегічна мета, зафіксована у документах ЄС, тож Брюссель буде щонайменше прагнути до неї – і це означає, що російський газ із часом мають замістити інші види палива, які не створюють викиду парникових газів у атмосферу.

Передусім йдеться про водень. Він є найекологічнішим паливом, але поки що лишається достатньо дорогим. Тож ЄС резервує багатомільярдні кошти на розробку та впровадження водневих технологій.

Відмова від газу завдасть шкоди Росії – але не поспішайте радіти.

Це також означає, що українська газотранспортна система може лишитися порожньою незалежно від того, чи буде запущений “Північний потік-2”. Та й РФ не сидить без діла – як з’ясувалося, з Москви до ЄС вже надійшла пропозиція альтернативного використання “північних потоків”.

Про це все – у розмові “Європейської правди” з Олексієм Рябчиним, радником голови правління НАК “Нафтогаз України” з питань розвитку низьковуглецевих бізнесів. Інтерв’ю вийшло доволі емоційним та яскравим – тож подивіться, не пошкодуєте.

А якщо ви віддаєте перевагу текстовій версії, додаємо також виклад основних тез. Далі – пряма мова Олексія Рябчина.

Навіщо Україні водень?

Першопричиною є проблема зміни клімату. Зараз усе людство намагається знайти, як зробити так, щоб до 2050 року середня температура зросла не більше як на 1,5 градуси від доіндустріального рівня.

Наголошу, що йдеться не просто про глобальне потепління, а саме про зміну клімату, яка створює температурний екстремум: у той час як літо стає більш гарячим, зими можуть ставати холоднішими. Зміни клімату впливають на всі сфери життя, на сільське господарство, що відчуваємо і ми в Україні: води через спекотнішу погоду стає менше. Хоча певні регіони, навпаки, страждатимуть від повеней та підтоплень

Кліматичний порядок денний – це відмова від природного газу, нафти, нафтопродуктів і вугілля, у тому числі на користь водню.

Та для нас водень важливий не тільки в контексті зміни клімату, але й у контексті заробітку.

Для Євросоюзу кліматична політика – це пріоритет.

Сюди спрямовується бюджетне субсидіювання, величезна кількість грошей платників податків йде на зелений розвиток. Сюди також йдуть шалені інвестиції.

На запитання про те, чи є українські водневі проєкти “бізнесом на Європі”, відповім: так, це бізнес. Ми можемо задовольнити від 3 до 10% усього попиту Європи, це шалені кошти.

Різнокольоровий водень

“Традиційний” водень, який зараз використовують для виробництва аміаку тощо, називають “сірим воднем“. Його виробляють так: з метану (CH₄) забирають водень, а вуглекислий газ СО₂ випускають в атмосферу. Цей водень Європа буде заміщувати першочергово. Всі борються з СО₂, що є парниковим газом – для цього весь світ відмовляється від спалювання вугілля, нафти чи газу.

“Сірий водень” можна перетворити на “блакитний”. Для цього СО₂ треба не випускати в атмосферу, а захоронювати – наприклад, закачувати під землю у відпрацьовані свердловини чи підземні сховища газу. Для України це також бізнес: можна захоронювати у нас СО₂, отриманий у ЄС в індустріальних процесах. Технологія цього поки недосконала, але вона буде.

І, нарешті, “зелений водень”. Він найдорожчий. Робиться з води: молекула Н₂О розщеплюється на водень і кисень під дією електричного струму. Потім, коли водень споживається, спалюється, вступає в реакцію з киснем з повітря і утворюється знову вода. Тобто у нас колообіг води в природі. Але є важлива деталь: щоби водень мав статус зеленого, треба використовувати електроенергію, отриману з сонця або з вітру. Уявляєте, скільки це коштує! До того ж ЄС, швидше за все, вважатиме зеленим і субсидіюватиме тільки той водень, який створений з нових, ще не введених в експлуатацію сонячних та вітрових джерел, бо ті станції, які вже побудовані, потрібні для декарбонізації електроенергетики. А вже нові можна буде пускати на виробництво водню.

Але є ще один тип – “рожевий водень”, або атомний. Ми можемо брати воду і електроенергію з наших атомних станцій.

В Європі ще не визначили, який вони хочуть водень, який буде фінансуватися з грошей ЄС. Зрозуміло, що фінальний водень – це тільки “зелений”, саме за нього “топить” Німеччина, але до нього ще треба дійти. Технології тут дорогі.

Є країни, в яких є газ – Нідерланди, Велика Британія, Норвегія (хоча останні не в ЄС, але вони мають вплив). Вони хочуть, щоби бюджет ЄС фінансував також “блакитний водень”. Але тут приходить Франція і каже: “У вас немає атомних станцій, а у мене є. Тому, будь ласка, брюссельські бюрократи, запишіть, що цей водень може й не зелений, але низьковуглецевий”. І дійсно, хоча атомна енергетика шкідлива для довкілля, для клімату вона не шкідлива. Тому Франція ситуативно лобіює те, що цікаве і Україні, бо у нас атомна генерація також є сильною.

Водень у трубах замість російського газу?

Навіть коли водень виробити, постає питання його постачання до ЄС. Водень можна доставляти також річковим транспортом, водневозами (такі спеціальні танкери-газовози), або у зв’язаному вигляді – всередині інших сполук, наприклад аміаку чи толуолу, такі технології вже є.

Україні дає перевагу також газопровідна система, але є питання, наскільки можливо і коли можливо пустити туди водень замість природного газу.

У нас вже зараз є вільні труби для цього.

У нитці магістрального газогону йде чотири труби. І, скажімо, дві з них використовуються, а дві порожні. Однак просто пустити водень в існуючу трубу не можна. Тому треба будувати нові або переробити існуючі труби, компресори, всю систему.

Втім, є альтернативний варіант – так званий “блендінг”, тобто суміш водню і метану. Щодо нього ЄС ще визначається. Газ, у якому домішано 2% водню, можна передавати існуючими трубопроводами, але заплатять нам за ці 2% чи не заплатять – ми не знаємо. Досліджується, чи можемо ми нашими водогонами передавати 4, 5, 10%, хоча це дуже складно, треба буде також міняти всю інфраструктуру. Та я хочу підкреслити: готувати це треба вже зараз. Європа вже інвестує у водневу інфраструктуру труби, компресори, лічильники, запірну арматуру. Нам також треба потрапити у ці програми.

Ще один бізнес “Нафтогазу” – це сховища. Споживання та виробництво водню є сезонним, його треба десь зберігати і потім викачувати споживачам. Тому тривають дослідження, чи можна зберігати водень у підземних газосховищах та яким чином.

“Зелена сталь” для електромобілів

На водні можна заробляти, не тільки постачаючи його до Європи. Внутрішнє споживання може бути вигіднішим. Найпростіша ідея – виробляти “зелений аміак” і постачати його в Європу чи по Дунаю. Це вже додана вартість.

Але ще цікавіше – виробництво “зеленої сталі”, попит на яку в Європі шалений.

Тут необхідно зрозуміти логіку дій умовного німецького бюргера, зрозуміти походження “зеленого тренду” в ЄС. Він формується під впливом майбутніх та ненароджених поколінь. Діти вже зараз кажуть батькам: “Ви ж зараз забрали всі природні ресурси. А як нам жити?”, “Ви будуєте атомне сховище, а ми за них будемо платити” тощо.

Цей тиск нових поколінь змінює попит і вже впливає на політичну картину в Європі – подивіться на Німеччину, де Партія зелених зайняли третє місце і зараз буде одним з коаліційних партнерів.

Отже, цей німецький бюргер хоче купувати екологічний електромобіль від Mercedes чи BMW чи Volkswagen. Та щоб авто було справді екологічним, то і метал, з якого він вироблений, повинен бути “зеленим”, тобто виробленим без “вуглецевого сліду”. Тобто щоби замість газу при виробництві цієї сталі був використаний водень.

Так, це дорожче, але попит – шалений!

А тепер повернемося до наших атомних станцій. Вони можуть допомагати нам виробляти “зелений метал” і ми будемо транспортувати до ЄС не водень, а цей “зелений метал”. І на додаток – зменшимо власне споживання газу, якого нам не вистачає.

І це ще не всі перспективи внутрішнього споживання. Є технології опріснення морської води та виробництва водню з Чорного чи Азовських морів, які ми вивчаємо. І, можливо, буде сенс переводити систему теплопостачання приморських міст на водень. Це вже робить Європа, вже є котли на 100% водні.

Україна не відмовиться від газу

На кліматичній конференції у Глазго Україна також взяла на себе зобов’язання щодо скорочення викидів парникових газів. Але у цьому сенсі є велика відмінність між Україною та ЄС. Нам легше, у нас є що скорочувати. Одними лише програмами енергоефективності ми можемо досягти всіх кліматичних цілей до 2030 року.

Ми, на відміну від ЄС та США, не досягли “останньої милі”, коли кожен відсоток скорочення потребує витончених технологічних рішень.

Та я підкреслю: не треба робити з водню “гіперлуп”.

Так, водень – це майбутнє, це важливо, це колись буде. Але зараз у нас є нагальніші проблеми – вугільні шахти, нестача газу.

І не треба вважати, що “Нафтогаз” тепер займається тільки воднем, біометаном, зеленою енергетикою. Ні, 99% персоналу компанії зайняті тим, щоб збільшити газовидобуток, забезпечити транзит, диверсифікацію, перемогти у війні з “Газпромом”, пройти опалювальний сезон, а десь 1% зайняті “зеленою трансформацією”.

Але за 10 років цей відсоток зміниться десь так 40 на 60. Це не ми придумали, цим займаються абсолютно всі нафтогазові гіганти світу.

Вплив Росії на водневі проєкти ЄС

Не треба забувати і про лобі країни-агресора. Росія кілька місяців тому також ухвалила водневу стратегію, а тепер приходить до ЄС і каже: “Ой, хлопці, я ж також можу виробляти і постачати вам будь-який водень”.

Причому вони взяли на озброєння кліматичні аргументи, розуміючи, що ті важливі для ЄС, і пропонують не тільки постачання водню, а й перетворення “сірого” на “блакитний”.

Для цього в РФ пропонують свій “Північний потік”.

Росіяни кажуть: у нас є Nord Stream, ми можемо по ньому закачувати ваш CO₂ і захоронювати його в тундрі, у старі газові родовища.

Росія відчуває, що це тренд ЄС, і працює в ньому. Їхню присутність треба враховувати. Хоча хай краще зі своїми викидами метановими розберуться спочатку.

Що краще – водень чи метан?

Умовно кажучи, кілограм водню кращий за кілограм метану. Він більш енергомісткий, дає більше тепла при спалюванні. Однак його густина набагато менша, ніж метану, чи то природного газу. Тому кубометр водню віддасть менше енергії ніж кубометр метану за умови однакового тиску.

Також водень набагато більш вибухонебезпечний, це накладає купу обмежень для побутового використання.

Але є також фінансові стимули йти у водень.

Для оновлення тих же ТЕЦ нам потрібні інвестиції. А інвестиції зараз ідуть тільки в “зелені” речі. Тож якщо ми хочемо реконструювати наші ТЕЦ, які забезпечують теплом регіони, то реконструкція має бути або з біотехнологіями, або з воднем. Тобто нас навіть фінансово у це штовхають.

Ми зараз за столом переговорів. Зараз поки що знак питання – у нас відкриті всі можливості. Одночасно Росія грає свою гру – робить штучну кризу з вугіллям, газом, штовхає усіх до того, щоб ми споживали більше газу, забирали його з підземок. І це робить зелену тематику ще важливішою.

Це непроста гра. Ми можемо як виграти, так і програти, але ми маємо не лишатися осторонь цього процесу. Бо за нинішніх умов ти будеш або за столом, або на столі, у вигляді меню.

Над цим думають усі гравці.

Shell вирішив переїхати з Нідерландів у Велику Британію, змінює податкову юрисдикцію через плани декарбонізації. Total, величезна французька компанія, перейменувалася на TotalEnergies. Вони були бізнесом нафти і газу, а тепер у пріоритетах і сонце, і вітер, і водень.

І якщо ми зараз не зрозуміємо цей тренд, то будемо в меню. Поки що у нас є можливість бути за столом.

Розмовляв Сергій Сидоренко,
відео Володимира Олійника,
“Європейська правда”

Якщо ви помітили помилку, виділіть необхідний текст і натисніть Ctrl + Enter, щоб повідомити про це редакцію.