водород

Минприроды внесло водород в «Общероссийский классификатор полезных ископаемых и подземных вод».

В ведомстве пояснили, что это позволит проводить геологоразведку по поиску участков для добычи его из недр, сообщает «Интерфакс» со ссылкой на комментарий представителя Минприроды.  

«На данный момент нет сведений о потенциальных запасах и ресурсах водорода в недрах, о том, как водород аккумулируется в недрах, масштабах и интенсивности водородной дегазации недр. Включение позиции "водород природный" в Общероссийский классификатор полезных ископаемых и подземных вод даст возможность выполнять геологоразведочные работы и находить перспективные участки для добычи водорода из недр», — рассказали в министерстве.  

При этом в Минприроды признают, что добыча природного водорода — наиболее экологически чистая технология его получения по сравнению с паровой конверсией метана или газификацией угля, при которых в атмосферу выбрасывается углекислый газ. 

В ведомстве отметили, что поиск и добыча природного водорода может существенно снизить затраты на его получение, и данный способ является перспективным наряду с бытующим ныне: добычей водорода из воды, природного газа и угля, пишет Эксперт.

Министр Евразийской экономической комиссии по интеграции и макроэкономике, академик РАН Сергей Глазьев еще в ноябре 2021 года написал письмо премьер-министру Михаилу Мишустину с предложением создать технологию прямой добычи водорода из недр Земли.

В Минприроды тогда заявили РБК, что никаких скоплений водорода в России не выявлено. Тем не менее министерство согласилось на проработку этой идеи с привлечением геологических институтов РАН.

Глава правительства Михаил Мишустин в свою очередь поручил рассмотреть данную инициативу вице-премьеру Александру Новаку и главе министерства науки и высшего образования Валерию Фалькову.

20 июля гендиректор ООО "Газпром водород" Константин Романов сообщил, что Росстандарт 7 июля оформил приказ, который включил водород в общероссийский классификатор полезных ископаемых. Речь идет о приказе от 07.07.2023 N 490-ст "Об утверждении Изменения 5/2023 ОКПИиПВ к Общероссийскому классификатору полезных ископаемых и подземных вод". Дата введения в действие - 1 августа 2023 года. Приказ пока не размещен в открытом доступе, Росстандарт публикует приказы на своем сайте в течение 30 дней.

Водородную энергетику многие страны рассматривают как ключ к достижению нулевых выбросов. Помимо больших перспектив у «главного элемента» экономики будущего есть трудности, связанные с инфраструктурой и регулированием, пишет РБК.

Виды водорода

Согласно отчету Международного энергетического агентства (IEA), в 2021 году в мире было произведено 90 млн т водорода. Больше 95% водорода получают из ископаемых источников. Объем выбросов углекислого газа далек от зеленой повестки — 900 млн т.

Треть спроса водорода приходится на синтез аммиака для удобрений, 20% — на метанол и сталелитейную промышленность. Водород также критически важен для таких отраслей реальной экономики, как нефтепереработка, стекольная промышленность, пищепром и традиционная энергетика (для охлаждения турбин ТЭЦ и АЭС).

Водороду в зависимости от способа производства присваивают разные цвета.

Серый водород производят из природного газа метана путем конверсии — смешивания с водяным паром и нагреванием. Это самый дешевый, но и самый грязный способ. Стоимость производства серого водорода составляет $1–2 за 1 кг, но объем выбросов углекислого газа сопоставим с традиционным сжиганием углеводородного топлива. Серый водород занимает порядка 75% рынка.

Бурый (коричневый) водород, который занимает 20% от производимого в мире объема, получают с помощью газификации угля — окисления при высоких температурах. По цене и загрязняющей способности он находится на одном уровне с серым.

Голубой (синий) водород также получают путем паровой конверсии метана, но процесс подразумевает технологию улавливания углекислого газа (Carbon capture and storage, CCS), который закачивают в специальные хранилища. При его производстве необходимо больше сырья и больше энергии, чем для серого водорода. Ученые считают этот цвет далеким от экологически чистого, так как выбросы парниковых газов в атмосферу ниже, чем у серого водорода, всего на 9–12%. Стоит голубой водород в диапазоне $2,8–3,5 за 1 кг.

Бирюзовый водород уже намного более экологически чистый. Это продукт пиролиза метана — разложения газа под действием высоких температур без доступа кислорода. Вместе с ним образуется твердый углерод, который можно дальше использовать в промышленности, например сталелитейной. Цена — в районе $2.

Наконец, зеленый водород, на который возлагают надежды по декарбонизации будущего. Его производят электролизом: энергию генерируют с помощью возобновляемых источников энергии (ВИЭ; солнечных, ветровых установок и ГЭС), она потом идет на разложение воды с помощью электрического тока на водород и кислород. Это самый дорогой вид водорода, так как пока цены на ВИЭ-генерацию высоки относительно традиционной — стоить он может до $9 за 1 кг.

Также к полностью чистому относят желтый или розовый водород — его, как и зеленый, получают с помощью электролиза, но только энергия поступает от АЭС. Пока в мире есть лишь один демонстрационный проект по его производству — установка мощностью 1 МВт в США.

IEA заявляет: чтобы выполнить обязательства по борьбе с изменением климата, к 2030 году нужно производить 34 млн т водорода с низким уровнем выбросов, а к 2050 году — 100 млн т. Ставки агентство делает на голубой и зеленый водород. Сейчас доля голубого составляет менее 1%, а зеленого — всего 0,1%. Чтобы кратно увеличить объемы производства, необходимо реализовать десятки заявленных проектов и добиться снижения цен на электролизеры — установки для промышленного получения зеленого водорода.

Группы ученых по всему миру ищут способы удешевить производство самого чистого водорода. Например, исследователи из США предлагают использовать более дешевые материалы для процесса электролиза. Китайские ученые изменили свойства катализаторов, задействованных в электролизе, и сумели эффективно выделить водород из морской воды, запасы которой неизмеримо больше пресной. В России разработали способ получения водорода окислением частиц алюминия в воде под воздействием лазерного излучения — этот процесс вдвое менее энергозатратный, чем традиционный электролиз.

Однако подобные разработки находятся на лабораторном уровне, и для их внедрения понадобится много времени и ресурсов.