Япония — одна из стран, активно внедряющих водородные технологии в различные сферы жизни. Это обусловлено экологической повесткой, развитой инфраструктурой страны и международным сотрудничеством в области водородных технологий. Сегодня осветим причины роста и назовем сферы использования водорода в Японии.
Ожидается, что в будущем именно водород станет основным источником энергии. Он может быть использован для производства электроэнергии и тепла без выделения углекислого газа. При этом водород широко распространён в природе: он содержится в воде и различных источниках, включая ископаемые виды топлива.
Япония, которая испытывает нехватку энергетических ресурсов, занимает лидирующие позиции в этой сфере. В 2017 году правительство страны сформулировало Базовую водородную стратегию, направленную на развитие технологий, связанных с водородом.
Согласно отчёту Европейского патентного ведомства и Международного энергетического агентства, с 2011 по 2020 год на Японию приходилось 24 % патентных заявок, связанных с водородом, во всём мире. Это первое место в мире. Доклад подчёркивает позицию Японии как новатора в области водорода. Страна обладает технологическим преимуществом и применяет новые технологии раньше других.
Опыт компаний, которые внедряют технологические инновации
В декабре 2023 года компания Nippon Steel применила водород в сталелитейном производстве с использованием доменных печей. В результате удалось значительно сократить выбросы углекислого газа — на 33 % непосредственно из доменной печи.
Для дальнейшего развития этой технологии Nippon Steel объединилась с компаниями JFE Steel, Kobe Steel и Японским центром исследований и разработок в области металлов. Вместе они будут разрабатывать новые технологии сталелитейного производства с использованием водорода.
Проект «Зелёные инновации в сталелитейном производстве» реализуется в рамках проектов Зеленого инновационного фонда, запущенных Министерством экономики Японии. Цель проекта — содействовать развитию технологий декарбонизации и снизить выбросы углекислого газа в сталелитейной промышленности. Это государственно-частное сотрудничество.
Kawasaki Heavy Industries предвидит рост спроса на водород в будущем. Поэтому компания фокусируется на создании международной цепочки поставок водорода. Kawasaki Heavy Industries признаёт, что внутреннего производства может быть недостаточно.
Нельзя не отметить, что применение водорода для снижения выбросов углекислого газа на железных дорогах становится всё более популярным. Японская железнодорожная компания JR East проводит испытания первого отечественного водородно-гибридного поезда HIBARI. Этот поезд был разработан совместно с Toyota Motor Corporation и Hitachi. В основе работы поезда лежит сочетание энергии от топливного элемента, который вырабатывает электроэнергию в результате химической реакции между водородом и кислородом, и энергии от аккумуляторной батареи. Благодаря этому поезд может работать без выбросов углекислого газа.
Кроме того, в ноябре 2023 года компания JR Central сообщила о начале разработки железнодорожных транспортных средств с использованием водородных двигателей. В этих двигателях водород будет сжигаться для приведения поезда в движение.
Многие проекты по снижению выбросов углекислого газа в железнодорожной отрасли используют технологию топливных элементов. Однако использование водорода в качестве топлива для двигателей является уникальным подходом. Если этот проект будет реализован, он станет новым словом в декарбонизации железнодорожной отрасли.
Государственный вектор применительно к использованию водорода
В июне 2023 года правительство Японии пересмотрело свою Базовую водородную стратегию с целью поддержки корпоративных инициатив.
Стратегия определяет девять ключевых технологий, включая топливные элементы и устройства электролиза воды. Правительство решило инвестировать более 15 триллионов иен (98,8 миллиарда долларов) в течение следующих 15 лет. Также планируется увеличить использование водорода до 12 миллионов тонн в год к 2040 году.
Для достижения этой цели столичное правительство Токио увеличило свой бюджет на инициативы, связанные с водородом, с 2024 финансового года. Бюджет составит 20,3 млрд иен (134 млн долларов США), что в 1,8 раза больше, чем в предыдущем году.
Токио планирует усилить поддержку распространения коммерческих транспортных средств на топливных элементах, таких как грузовики и автобусы. Эти виды транспорта считаются перспективными для использования водорода.
Япония активно развивает водородную энергетику и технологии, связанные с водородом. Правительство пересматривает свою стратегию, увеличивает инвестиции и бюджеты для достижения поставленных целей.
В заключении отметим, что это амбициозные планы, которые требуют значительных усилий и ресурсов. Однако они могут привести к созданию более устойчивого и экологически ответственного общества.
Источник: World Economic Forum