Казахстанские исследователи успешно ввели в эксплуатацию первую в стране интегрированную станцию по производству «зеленого» водорода, работа которой полностью базируется на отечественных инженерных разработках и патентах. Пилотная установка полного цикла, расположенная на территории National Laboratory Astana при Nazarbayev University, функционирует в автономном режиме, получая питание исключительно от солнечных панелей и ветроэлектростанций. Ключевым технологическим решением системы стали инновационные катализаторы и оригинальные принципы проектирования, созданные специалистами лаборатории возобновляемых источников энергии.
Реализация проекта стала возможной благодаря сотрудничеству с промышленным партнером Zhejiang H2-Bank Technology Co., Ltd. из Китая, который оказал содействие в сборке коммерческой версии системы. В конструкцию интегрирован запатентованный казахстанскими учеными электродный материал – передовой анодный катализатор на основе оксида иридия. Мембрана с таким покрытием обеспечивает высокую эффективность расщепления молекул воды в электролизере, что существенно повышает общую производительность установки и снижает энергозатраты на процесс электролиза.
Запущенная платформа наглядно демонстрирует полный цикл получения «зеленого» водорода: энергия солнца и ВЭС преобразуется в электричество, которое затем используется для электролитического расщепления воды. Полученный экологически чистый газ сохраняется в качестве энергоносителя и обладает широким спектром применения – от топливных элементов и транспорта до автономных генераторов, производства удобрений и процессов в нефтегазовой отрасли. На текущем этапе установка используется в лабораторных целях, заполняя баллон объемом шесть кубических метров за три часа.
Руководитель лаборатории профессор Нуршат Нуражи охарактеризовал запуск станции как значительный шаг к практическому применению водородных технологий в республике. По его словам, проект прошел путь от фундаментальных исследований порошков фотокатализаторов и лабораторных прототипов до создания рабочей системы промышленного масштаба, функционирующей в реальных климатических условиях под открытым небом. На ранних этапах команда фокусировалась на изучении механизмов фотокаталитического расщепления воды, но в финальной фазе программы совершила стратегический переход к инженерному воплощению идей для реального сектора экономики.
Руководитель команды по производству водорода доктор Ерболат Магазов отметил, что взаимодействие с индустриальным партнером позволило обеспечить масштабируемость конструкции и ее соответствие международным стандартам безопасности. Для научного сообщества страны это событие стало важной вехой, демонстрирующей потенциал отечественных инноваций в сфере чистой энергетики. Данная инициатива коррелирует с утвержденной Правительством Казахстана в 2024 году Концепцией развития водородной энергетики до 2030 года, где водород обозначен как один из ключевых элементов перехода к низкоуглеродной экономике.
Финансирование исследований осуществлялось в рамках целевой программы Министерства науки и высшего образования РК на 2020–2025 годы. Программа направлена на ускорение развития «зеленых» технологий и предполагает широкую кооперацию: ученые сотрудничают с Атырауским университетом, Карагандинским университетом имени Букетова, компанией KMG Engineering, а также зарубежными партнерами из Университета Токай, Университета штата Уичито и Университета Массачусетса в Амхерсте. За время работы группа не только создала «железо», но и опубликовала более 40 статей в рейтинговых журналах, выпустила монографии и получила семь патентов, подготовив при этом новое поколение профильных экспертов. Ученые подчеркивают, что созданная установка – это модель, которая может быть масштабирована по всей стране для улучшения экологии и создания высокотехнологичных рабочих мест.