«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://babr24.com/?ADE=217834

Bytes: 6378 / 5709

Версия для печати

Скачать PDF

Поделиться в соцсетях:

Также читайте эксклюзивную информацию в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте

Связаться с редакцией Бабра:
newsbabr@gmail.com

Автор текста: Виктория Британская, обозреватель.

На сайте опубликовано 581 текстов этого автора.

Другие статьи в рубрике "Экология"

Мусора меньше не стало, а виноваты — вы: как власти Красноярского края отчитались о свалках в Солонцах

В Красноярском крае продолжается затяжной мусорный кризис. В этот раз под ударом оказался посёлок Солонцы. Министр экологии Владимир Часовитин в своём телеграм-канале попытался объяснить, почему улицы завалены отходами, и как власти якобы решают эту проблему.

Анна Моль

ЭкологияЖКХЭкономика и бизнесКрасноярск

348

01.07.2025

Телеграм Бурятии за неделю: уголовные очистные, арестованный эколог и призраки прошлого

Бабр представляет обзор ключевых событий и обсуждений в бурятском сегменте мессенджера Telegram за неделю с 23 по 30 июня включительно. Кадры из прошлого В правительстве Бурятии вновь запахло кадровыми перестановками.

Виктор Кулагин

ЭкологияПолитикаСкандалыБурятия Байкал

3086

30.06.2025

Земля под вопросом: что на самом деле решил Конституционный суд по Прибайкальскому нацпарку

Конституционный суд РФ впервые официально признал: с правовым режимом сельхозземель внутри Прибайкальского национального парка всё не так просто.

Анна Моль

ЭкологияПолитикаНедвижимостьИркутск Байкал

5073

30.06.2025

Красноярск по уши в мусоре: Шепелев правит, Часовитин кивает

Утро в Красноярске теперь начинается не с кофе, а с того, что ты выглядываешь в окно и видишь: мусор всё ещё здесь. Он не ушёл. Он остался. Как и вонь, как и крысы. Люди думали, что с забастовкой водителей 25 июня всё как-то разрулится. Что, как обычно, «замнут».

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесЖКХКрасноярск

4774

27.06.2025

Росатом. Байкальск. Усолье. 12 лет под видом очистки

Байкальск и Усолье-Сибирское много лет остаются центрами крупнейших экологических проблем страны. Но вместо ликвидации токсичного наследия — только техтуры и новые обещания. Байкал — не просто национальное достояние. Это лакмусовая бумажка всей экологической политики в России.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесИркутск Байкал

8658

26.06.2025

Мусор не вывозят, зарплаты режут: Красноярск расплачивается за лояльность к «РостТеху»

25 июня 2025 года Красноярск оказался перед лицом новой мусорной реальности — водители мусоровозов на левом берегу города отказались выходить в рейсы. Причина — снижение зарплаты. Формально — на 15 процентов. По факту — люди почувствовали это сразу: привычные 90 тысяч с премией превратились в 65.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесЖКХКрасноярск

5572

25.06.2025

Все умрут, а на Байкальском тракте останутся?

Уже сложно сказать, сколько раз продлевали срок эксплуатации полигона на пятом километре Александровского тракта, куда с 1963 года вывозят твердые бытовые отходы из Иркутска. Ну не везет столице Восточной Сибири с чиновничьими талантами, которые бы позволили хоть как-то решать проблему.

Георгий Булычев

ЭкологияПолитикаСкандалыИркутск

9477

24.06.2025

Второй удар по Енисею: топливо снова в реке, выводов по-прежнему нет

В Красноярском крае — новая экологическая катастрофа. Не прошло и двух недель с момента разлива дизельного топлива на Казачинских порогах, как в реку снова попали нефтепродукты. На том же участке. С тем же судном. По сути, при тех же обстоятельствах.

Анна Моль

ЭкологияМаразмТранспортКрасноярск

5573

24.06.2025

Чистый воздух — не для всех: Иркутская область идёт к отчёту с превышениями

До завершения первого этапа проекта «Чистый воздух» остается полтора года. В 12 городах страны, вошедших в программу, должны снизиться объемы выбросов загрязняющих веществ в атмосферу как минимум на 20%. Сроки сжимаются.

Анна Моль

ЭкологияЭкономика и бизнесПолитикаИркутск

4733

24.06.2025

Экология в отпуске: мусорный коллапс в Красноярском крае

Красноярский край снова утыкается в стену, выстроенную из мусора, бюрократии и управленческой неразберихи. Свалки в пяти городах — Ачинске, Канске, Кодинске, Заозёрном и Большой Мурте — официально не могут принимать отходы по новым договорам.

Анна Моль

ЭкологияЖКХМаразмКрасноярск

14084

23.06.2025

"Томскнефть" и ТГАСУ: прорыв в канализации

Учёные Томского государственного архитектурно-строительного университета (ТГАСУ) разработали инновационную технологию, которая значительно повышает эффективность канализационных очистных сооружений без необходимости их расширения или масштабной реконструкции.

Александра Рубинштейн

ЭкологияЭкономика и бизнесНаука и технологииТомск

19431

22.06.2025

Эн+, Рослесхоз и Правительство Иркутской области объединяют усилия для защиты лесов от пожаров

Важное соглашение было подписано на Петербургском международном экономическом форуме между российским энерго-металлургическим холдингом Эн+, Рослесхозом и Правительством Иркутской области.

Ярослава Грин

ЭкологияСобытияИркутск

8809

20.06.2025

Лица Сибири

Маценко Жанна

Торопов Михаил

Тимофеев Максим

Бердников Александр Васильевич

Шапенков Алексей

Булыгин Игорь

Бондаренко Ирина

Лобков Артем

Фекета Анна

Левченко Сергей