Эксперты считают, что водород может заменить нефть в будущем.
- Водород считается важным источником энергии будущего.
- Транспортные средства и промышленность должны обойтись без нефти с 2050 года.
- Германия будет потреблять двенадцать миллионов тонн водорода каждый год.
Изменения климата и связанный с этим переход на зеленую энергетику являются главными целями правительства Германии. Водород должен играть важную роль в этом переходе. Проект Министерства экономики во главе с федеральным министром экономики Питером Альтмайером (ХДС) о «Национальной водородной стратегии» гласит, что водород, не содержащий СО2, играет «центральную роль» в энергетическом переходе.
Необходимо улучшить базовые условия для производства и использования водорода, создать необходимые структуры снабжения и поощрять исследования и инновации.
Это также мнение на уровне ЕС. Вице-президент Комиссии ЕС Франс Тиммерманс недавно заявил «Хандельсблатт», что Европа может стать мировым лидером с водородной экономикой.
Речь идет также и о водородных приводах транспортных средств, которые в основном обсуждаются в контексте.
Водород: мобильность является важной, но не единственной областью
«Благодаря мобильности первым будет реализовано решение с использованием водорода», - сказал Business Insider Детлеф Столтен, руководитель Института разработки электрохимических процессов в Исследовательском центре Юлиха. Топливный элемент уже обеспечивает конкурентоспособный привод по сравнению с двигателями внутреннего сгорания. По словам Столтена, до вычета налогов, сборов и пошлин стоимость водорода за киловатт-час в настоящее время составляет два цента.
Для бензина и дизельного топлива это восемь центов за киловатт-час. «Поскольку коэффициент полезного действия водорода в два раза выше, чем у дизеля и бензина, сравнительная стоимость последних составляет даже 16 центов», - говорит Столтен. Критики, однако, указывают на большие потери в нынешней цепочке поставок водорода.
Максимилиан Фихтнер, профессор химии твердого тела в Университете Ульма, рассказал «Wirtschaftswoche » в ноябре, что 40% эффективности уже было потеряно при производстве водорода. «После этого водород должен быть сильно сжат при транспортировке, и еще 20 процентов потерянной энергии вы хотите использовать для вождения. На заправке вы теряете еще 30-50 процентов энергии », - говорит Фихтнер в беседе.
Фактически, по словам Столтена, в цепочке поставок все еще есть потери. «Однако для текущего дистрибутива используется инфраструктура, которая в ближайшем будущем будет заменена лучшими моделями», - говорит он.
Сегодня водород сжимается и доставляется на автозаправочные станции дизельным грузовиком, что отражается в энергетическом балансе. В будущем водород можно транспортировать, например, по трубопроводам, что означает, что потери вряд ли будут иметь место.
Водород: затраты должны снизиться в будущем
«Потери эффективности в производстве и транспортировке уменьшатся, а затраты снизятся», - говорит Столтен. Водородный совет недавно указал на это в исследовании . В соответствии с этим ожидается, что к 2030 году расходы на многие составные части проекта упадут до 50 процентов.
Обсуждение кажется немного сравнимым с обсуждением электронных автомобилей. Ассортимент этих автомобилей все еще сравнительно невелик, инфраструктура зарядки плохая, а стоимость одного автомобиля высока. Но многое произойдет и здесь в ближайшие годы. Существуют новые разработки в области поставок водорода для расширения существующей инфраструктуры для электромобилей.
В любом случае, оба привода - аккумулятор и водород - необходимы для обеспечения мобильности в будущем
- в зависимости от размера автомобиля и требуемого запаса хода. «Имеет смысл водить автомобиль с аккумуляторным питанием примерно до 250 километров», - объясняет Людвиг Йёссен из Центра исследований солнечной энергии и водорода в Баден-Вюртемберге (ZSW) в интервью Business Insider. «Более длительные поездки или поездки на грузовиках и автобусах в будущем будут иметь больше смысла с топливным элементом», - говорит он.
Причина заключается в большом весе требуемых батарей в диапазоне большой нагрузки. Любой дополнительный диапазон будет оплачиваться с более высоким весом, что снова сократит диапазон. «Основанием для разумного использования водорода является то, что он получается из избыточного электричества из возобновляемых источников энергии», подчеркивает Детлеф Столтен. 90 процентов водорода все еще производится из природного газа.
Это должно измениться в будущем. Речь идет не только о секторе мобильности, но и о промышленном потреблении. К 2050 году он сможет функционировать только в условиях, не влияющих на климат, и не будет потерь в добавленной стоимости в промышленности, если промышленность также больше не будет использовать ископаемое топливо. Первые компании уже поставили перед собой амбициозные цели: через десять лет сталелитейная группа Thyssenkrupp больше не захочет использовать уголь, а зеленый водород для разжигания своих доменных печей. Зальцгиттер и австрийский конкурент Voestalpine также хотят сделать это.
Хранение водорода важно для потребителей
В дополнение к мобильности и промышленности, домохозяйства являются третьим основным пунктом с точки зрения потребления. Однако, по словам Столтена, водород там, вероятно, будет играть сравнительно небольшую роль. «Уже есть установленные альтернативы с фотоэлектрической системой, геотермальной энергией или тепловыми насосами», - объясняет он. «В каждой области чрезвычайно важно, чтобы водородный раствор был не более дорогим, чем существующая технология». Использование избыточного электричества из возобновляемых источников энергии играет важную роль.
Еще одним важным моментом является возможность хранения зеленого водорода. Как говорит Детлеф Столтен, подземные соляные пещеры, например, подходят для хранения большого количества водорода. Это особенно важно, потому что возобновляемые источники энергии колеблются в зависимости от сезона. «Если в летние месяцы солнечной энергии больше, чем необходимо, то в зимние месяцы её сравнительно мало. С ветровой энергией все наоборот », - говорит Людвиг Йориссен.
Вот почему важно иметь возможность хранить избыточную энергию. «Теперь мы знаем, что иногда бывают дни, когда с помощью возобновляемых источников энергии вырабатывается мало электричества», - объясняет Детлеф Столтен. «Тем не менее, существуют также депрессивные состояния, которые сохраняются в течение более длительного периода. Таким образом, вы должны иметь доступ к энергопотреблению около двух недель».
По словам Столтена, 12 миллионов тонн водорода потребуется для удовлетворения потребностей экономики, которая полностью обходится без ископаемого топлива. Согласно исследованию, проведенному Forschungszentrum Jülich, половина из этого количества в Германии может быть получена из-за избытка электроэнергии из возобновляемых источников энергии.
Водород: без импорта не обойтись
Другая половина должна быть импортирована, говорит Столтен. Для этого подходят ветреные страны, такие как Исландия, Северная Ирландия или Норвегия, а также солнечные страны, такие как Саудовская Аравия, Оман или Чили. Там будут работать только установки по производству водорода. Регулярное солнце и регулярный ветер в этих странах позволяют более точно прогнозировать выработанную энергию.
Японская компания Kawasaki недавно представила дизель-электрический танкер для перевозки водорода. Япония также зависит от водорода, но также не может самостоятельно производить необходимое количество и, следовательно, импортировать. Однако эта стратегия не особенно устойчива, поскольку импорт поступает из Австралии, которая использует уголь для производства водорода.
Вместо этого Европа хочет уверенно полагаться на энергию из возобновляемых источников. В то же время затраты должны уменьшаться и дальше. Детлеф Столтен уверен. Если Водородный совет ожидает, что к 2030 году цены снизятся на 50%, то по факту, цены могут упасть еще быстрее, считает он.
«Водород может стать новым маслом»
В то же время, как Столтен, так и Людвиг Йориссен из ZSW подчеркивают, что климатически нейтральная Германия возможна до 2050 года, но предстоит еще много работы. «Основы заложены», - подчеркивает Столтен. «Тем не менее, существуют большие различия между исследованиями и разработками».
Средства: Согласно исследованиям, должны быть разработаны специальные машины, которых будет существовать по крайней мере два поколения, пока не будет создан конечный продукт. К 2050 году эти разработанные машины уже должны были стать прорывом на рынке - даже если 30 лет звучат как длительный период времени, разработка требует времени.
«Это зависит от возможностей, которые создаются, и от того, сколько денег вложено», - говорит Людвиг Йориссен. «В конце концов, такие системы не падают с неба». Но цель достижима. «Водород может стать новым маслом», - говорит Йориссен, подтверждая тем самым министра исследований Анию Карличек (ХДС). Но он также добавляет: «Идея использования водорода не нова, но многие знания приходят ещё из 1980-х и 1990-х годов. Теперь должны последовать действия ".
Автор: Кристоф Дамм Фото: Getty Images по материалам сайта: https://www.businessinsider.de/
Больше информации о недвижимости, организации бизнеса и возможности получения вида на жительство в Германии читайте на сайте: https://german-property.ru
Классические немецкие напитки в России https://handelshofnfms.com
