Схема применения тепловых насосов для социального жилья в эдвардианском стиле развенчает мифы вокруг «энергоперехода»
На самых богатых улицах центрального Лондона до сих пор можно найти некоторые образцы самого старого социального жилья в Великобритании. Например, построенный в стиле эдвардианского барокко комплекс Sutton Dwellings в округе Челси может служить примером геотермального отопления. Этой зимой более 80 квартир здания будут отапливаться тепловыми насосами.
27 скважин, предусмотренные проектом, зарыты глубоко в землю прямо под жилым комплексом. Вода будет подаваться в сеть тепловых насосов, установленных в каждой квартире. Каждый тепловой насос размером примерно с газовый котел нагревает воду для отопления, причем каждое домохозяйство сможет регулировать температуру по своему усмотрению, используя термостаты.
Проект был завершен недавно в рамках реконструкции многоквартирного дома, построенного более чем 100 лет назад, что развеяло ряд мифов вокруг использования тепловых насосов в Великобритании, например, утверждения о том, что они не работают в старых зданиях. Цель проекта – показать, что тепловые насосы предназначены не только для новых зданий и не только для домов с большими участками земли.
The Guardian, 18 Nov 2024: Heat pump scheme for Edwardian social housing aims to bust low-carbon myths
На самых богатых улицах центрального Лондона до сих пор можно найти некоторые образцы самого старого социального жилья в Великобритании. Например, построенный в стиле эдвардианского барокко комплекс Sutton Dwellings в округе Челси может служить примером геотермального отопления. Этой зимой более 80 квартир здания будут отапливаться тепловыми насосами.
27 скважин, предусмотренные проектом, зарыты глубоко в землю прямо под жилым комплексом. Вода будет подаваться в сеть тепловых насосов, установленных в каждой квартире. Каждый тепловой насос размером примерно с газовый котел нагревает воду для отопления, причем каждое домохозяйство сможет регулировать температуру по своему усмотрению, используя термостаты.
Проект был завершен недавно в рамках реконструкции многоквартирного дома, построенного более чем 100 лет назад, что развеяло ряд мифов вокруг использования тепловых насосов в Великобритании, например, утверждения о том, что они не работают в старых зданиях. Цель проекта – показать, что тепловые насосы предназначены не только для новых зданий и не только для домов с большими участками земли.
The Guardian, 18 Nov 2024: Heat pump scheme for Edwardian social housing aims to bust low-carbon myths
the Guardian
Heat pump scheme for Edwardian social housing aims to bust low-carbon myths
The Sutton Dwellings estate in London may offer councils a ‘blueprint’ for ground source heating
2024 г. Инвестиции и занятость в энергетике. Счет в пользу низкоуглеродных технологий
По оценкам МЭА в 2024 г. инвестиции в чистую энергетику достигнут 2 трлн долл., что в 2 раза выше инвестиций в топливную энергетику. Темпы и пропорции на рынке труда в энергетическом секторе в основном определяются динамикой инвестиций (рисунок 1). (Источник рисунков)
Чистая энергия остается основным двигателем роста инвестиций и занятости. В 2023 г. прирост занятости в секторе чистой энергии составил 4,6%, или 1,5 млн, тогда как в секторе ископаемого топлива занятость выросла на 940 тыс. Рост занятости в глобальном энергетическом секторе (топливоснабжение, электроэнергетика, эффективность конечного использования энергии и производство транспортных средств) составил 3,8% и опередил рост занятости в мировой экономике целом (2,2%). В 2023 г. прирост занятости составил 2,5 млн рабочих (рост на 3,8%), а общая занятость превысила 67 млн.
В Китае чистая энергия обеспечила более 90% прироста рабочих мест в энергетическом секторе, тогда как на Ближнем Востоке ископаемое топливо обеспечило 80% прироста (рисунок 2). Прирост занятости в сфере СЭС превысил полумиллиона рабочих мест. Занятость в производстве электромобилей (ЭМ) и аккумуляторов выросла на 410 тыс. Занятость в нефтегазовой отрасли выросла в 2023 г. (+600 тыс.), а в угольной отрасли наблюдается спад.
Нехватка квалифицированных кадров сохраняется, но компании находят временные решения. Анализ МЭА показал, что сантехники и электрики, могут быстро повысить свою квалификацию до востребованных профессий в сфере чистой энергии, таких как специалисты по тепловым насосам или проектировщики солнечных фотоэлектрических систем — переходы, которые обычно предлагают достаточные надбавки к заработной плате, чтобы быстро окупить затраты на обучение. Зарплаты в сфере энергетики растут, что отражает растущую конкуренцию за квалифицированных рабочих. О важности решения этой проблемы для России см. работу ЦЭНЭФ-XXI Движение России к углеродной нейтральности: развилки на дорожных картах.
И.А. Башмаков
По оценкам МЭА в 2024 г. инвестиции в чистую энергетику достигнут 2 трлн долл., что в 2 раза выше инвестиций в топливную энергетику. Темпы и пропорции на рынке труда в энергетическом секторе в основном определяются динамикой инвестиций (рисунок 1). (Источник рисунков)
Чистая энергия остается основным двигателем роста инвестиций и занятости. В 2023 г. прирост занятости в секторе чистой энергии составил 4,6%, или 1,5 млн, тогда как в секторе ископаемого топлива занятость выросла на 940 тыс. Рост занятости в глобальном энергетическом секторе (топливоснабжение, электроэнергетика, эффективность конечного использования энергии и производство транспортных средств) составил 3,8% и опередил рост занятости в мировой экономике целом (2,2%). В 2023 г. прирост занятости составил 2,5 млн рабочих (рост на 3,8%), а общая занятость превысила 67 млн.
В Китае чистая энергия обеспечила более 90% прироста рабочих мест в энергетическом секторе, тогда как на Ближнем Востоке ископаемое топливо обеспечило 80% прироста (рисунок 2). Прирост занятости в сфере СЭС превысил полумиллиона рабочих мест. Занятость в производстве электромобилей (ЭМ) и аккумуляторов выросла на 410 тыс. Занятость в нефтегазовой отрасли выросла в 2023 г. (+600 тыс.), а в угольной отрасли наблюдается спад.
Нехватка квалифицированных кадров сохраняется, но компании находят временные решения. Анализ МЭА показал, что сантехники и электрики, могут быстро повысить свою квалификацию до востребованных профессий в сфере чистой энергии, таких как специалисты по тепловым насосам или проектировщики солнечных фотоэлектрических систем — переходы, которые обычно предлагают достаточные надбавки к заработной плате, чтобы быстро окупить затраты на обучение. Зарплаты в сфере энергетики растут, что отражает растущую конкуренцию за квалифицированных рабочих. О важности решения этой проблемы для России см. работу ЦЭНЭФ-XXI Движение России к углеродной нейтральности: развилки на дорожных картах.
И.А. Башмаков
Forwarded from АРВЭ | Ассоциация развития возобновляемой энергетики
Проект энергогенерирующих поселков может дать стимул развитию туризма и малоэтажного строительства в России
🏡 Проект энергогенерирующего поселка был представлен на Сибирском энергетическом форуме, в Красноярске, в ходе круглого стола «Точки роста: энергоэффективность и новые сервисы энергокомпаний». Автор проекта – директор завода высоковольтного оборудования и трансформаторных подстанций «Про-Ток» Анна Жираткова.
🌆 Энергогенерирующий поселок представляет собой набор технологических решений, который позволяет быстро возводить модульные малоэтажные дома на территориях без централизованного энергоснабжения с использованием возобновляемых источников энергии.
⚡️ Директор «Про-Тока» также отметила: тиражирование автономных энергетических поселков – это один из трендов энергоперехода. Сегодня многие страны наряду с использованием исчерпаемых источников энергии развивают технологии на возобновляемых источниках, солнце и ветре.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Forwarded from Michael Yulkin
Похоже, что достигнутое в Баку соглашение о запуске рыночных механизмов по статье 6 Парижского соглашения никого особенно не радует. Принятые документы оказались сырыми и не позволяют рассчитывать на то, что основанный на них углеродный рынок может стать эффективным инструментом достижения целей сокращения выбросов ПГ. Скорее, наоборот.
https://theconversation.com/after-nearly-10-years-of-debate-cop29s-carbon-trading-deal-is-seriously-flawed-244493
https://theconversation.com/after-nearly-10-years-of-debate-cop29s-carbon-trading-deal-is-seriously-flawed-244493
The Conversation
After nearly 10 years of debate, COP29’s carbon trading deal is seriously flawed
The new system may essentially give countries and companies permission to keep polluting.
While efficiency is about doing things right, sufficiency is about doing the right things
Источник рисунка: Prioritising-existing-buildings-for-people-and-climate_final.pdf
В публикации BPIE определены меры по обеспечению достаточности, которые снижают потребность в ненужном новом строительстве за счет оптимизации использования существующих зданий. Потенциал энергосбережения и экономии ресурсов в масштабах ЕС огромен.
По данным BPIE, достаточность является ключевым рычагом для декарбонизации, сокращения выбросов на протяжении всего жизненного цикла зданий. В качестве политической стратегии достаточность фокусируется на оптимизации использования существующих зданий. Она направлена на создание застроенной среды, которая является привлекательной, доступной и соответствует фактическим потребностям жильцов в пространстве и доступности, при этом соблюдая планетарные границы. В публикации выявлен огромный неиспользованный потенциал: 34% населения ЕС живет в недозаселенных домах, в то время как средний уровень заполняемости офисов составляет около 57%.
Растущая осведомленность и доказательства углеродного следа зданий за весь срок их эксплуатации расширили понимание о направлениях декарбонизации зданий, включив в него весь спектр выбросов, связанных с материалами, энергией и построенным пространством на каждом этапе жизненного цикла.
По данным BPIE, технических решений, направленных только на энергоэффективность, может быть недостаточно для достижения быстрой и значимой декарбонизации зданий. Одновременное использование мер по сокращению спроса и предложения необходимо для поддержания траектории, соответствующей целям климатической нейтральности.
Доступное жилье установлено в качестве ключевого приоритета для ЕС У. фон дер Ляйен. Отдавая приоритет более эффективному использованию существующего фонда зданий, модно значительно сократить выбросы ПГ.
Основные выводы:
Существующая строительная политика не смогла смягчить нагрузку на планету, неравенство и нехватку жилья, поскольку она основана на узком взгляде на показатели углеродоемкости и энергоемкости. Экономия компенсируется ростом площади на душу населения.
Применение принципов достаточности может внести значительный вклад в смягчение последствий изменения климата за счет избежания как воплощенных, так и эксплуатационных выбросов углерода.
Наилучшее использование существующего фонда зданий помогает решать многочисленные кризисы в ЕС: нехватку жилья, чрезмерное потребление ресурсов, а также высокие расходы на инфраструктуру. Внедрение достаточности открывает дверь для возрождения как природных систем, так и человеческих сообществ.
Политика достаточности более широко принята среди европейских граждан, чем принято считать, и повышает благосостояние и борется с одиночеством.
Достаточность — это системный подход, который разрушает политическую разобщенность и способствует инновациям на всех уровнях управления и в политических областях.
Лица, принимающие решения на всех уровнях управления, должны начать внедрять достаточность в существующую политическую структуру, устранять барьеры для ее внедрения и поддерживать исследования и сбор данных.
На уровне ЕС недавно назначенный комиссар по энергетике и жилищному строительству может помочь сместить акцент на создание новых единиц жилья путем перепрофилирования и повторного использования существующих пространств. Этот сдвиг предоставит возможность переосмыслить жилищное строительство, выйдя за рамки энергетической бедности и нового строительства, расширив фокус, включив в него доступность, инклюзивность и общее качество жилья.
Источник рисунка: Prioritising-existing-buildings-for-people-and-climate_final.pdf
В публикации BPIE определены меры по обеспечению достаточности, которые снижают потребность в ненужном новом строительстве за счет оптимизации использования существующих зданий. Потенциал энергосбережения и экономии ресурсов в масштабах ЕС огромен.
По данным BPIE, достаточность является ключевым рычагом для декарбонизации, сокращения выбросов на протяжении всего жизненного цикла зданий. В качестве политической стратегии достаточность фокусируется на оптимизации использования существующих зданий. Она направлена на создание застроенной среды, которая является привлекательной, доступной и соответствует фактическим потребностям жильцов в пространстве и доступности, при этом соблюдая планетарные границы. В публикации выявлен огромный неиспользованный потенциал: 34% населения ЕС живет в недозаселенных домах, в то время как средний уровень заполняемости офисов составляет около 57%.
Растущая осведомленность и доказательства углеродного следа зданий за весь срок их эксплуатации расширили понимание о направлениях декарбонизации зданий, включив в него весь спектр выбросов, связанных с материалами, энергией и построенным пространством на каждом этапе жизненного цикла.
По данным BPIE, технических решений, направленных только на энергоэффективность, может быть недостаточно для достижения быстрой и значимой декарбонизации зданий. Одновременное использование мер по сокращению спроса и предложения необходимо для поддержания траектории, соответствующей целям климатической нейтральности.
Доступное жилье установлено в качестве ключевого приоритета для ЕС У. фон дер Ляйен. Отдавая приоритет более эффективному использованию существующего фонда зданий, модно значительно сократить выбросы ПГ.
Основные выводы:
Существующая строительная политика не смогла смягчить нагрузку на планету, неравенство и нехватку жилья, поскольку она основана на узком взгляде на показатели углеродоемкости и энергоемкости. Экономия компенсируется ростом площади на душу населения.
Применение принципов достаточности может внести значительный вклад в смягчение последствий изменения климата за счет избежания как воплощенных, так и эксплуатационных выбросов углерода.
Наилучшее использование существующего фонда зданий помогает решать многочисленные кризисы в ЕС: нехватку жилья, чрезмерное потребление ресурсов, а также высокие расходы на инфраструктуру. Внедрение достаточности открывает дверь для возрождения как природных систем, так и человеческих сообществ.
Политика достаточности более широко принята среди европейских граждан, чем принято считать, и повышает благосостояние и борется с одиночеством.
Достаточность — это системный подход, который разрушает политическую разобщенность и способствует инновациям на всех уровнях управления и в политических областях.
Лица, принимающие решения на всех уровнях управления, должны начать внедрять достаточность в существующую политическую структуру, устранять барьеры для ее внедрения и поддерживать исследования и сбор данных.
На уровне ЕС недавно назначенный комиссар по энергетике и жилищному строительству может помочь сместить акцент на создание новых единиц жилья путем перепрофилирования и повторного использования существующих пространств. Этот сдвиг предоставит возможность переосмыслить жилищное строительство, выйдя за рамки энергетической бедности и нового строительства, расширив фокус, включив в него доступность, инклюзивность и общее качество жилья.
Энергоэффективность с климат-контролем
Источник рисунка: Построено автором на основе данных: International - U.S. Energy Information Administration (EIA)
Под таким названием вышла статья в газете КоммерсантЪ Повышение энергоэффективности хотят объединить с климатической повесткой. Прежде чем ее обсудить отметим три факта:
• В 2014 г. федеральный бюджет практически прекратил финансирование программы энергосбережения (средства были направлены на чемпионат мира по футболу – энергоэффективность отфутболили);
• Месть проигнорированного энергетического приоритета – в 2015-2022 гг. энергоёмкость ВВП России не снижалась на фоне ее снижения в других странах;
• Россия занимает позорное место в рейтинге стран по уровню энергоемкости ВВП – в последней десятке из 192 стран мира (рис.);
Что же решили с этим делать?
Белый дом вернулся к теме повышения энергоэффективности российской экономики. Это хорошо. Вспомним также, что Госдума выбросила в мусорную корзину, что что называлось Комплексной госпрограмму «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности», в которой с помощью заклинаний (там нет ни мероприятий, ни финансовых ресурсов) предполагалось снизить энергоёмкость ВВП.
Что взамен? Программу с целевыми установками, соответствующими национальным приоритетам, делать не будут (примером такой госпрограммы была программа, утвержденная в 2010 г.): «ведомствам поручено представить перечень конкретных мероприятий по росту энергоэффективности с целевыми показателями на десятилетний период». Эта программа должна быть представлена во втором квартале 2025 г.
Уже сейчас понятно, что ведомства ничего серьезного не представят, а то, что они представят не будет скоординированно. Как и в прежнем варианте, проблему предлагается решать за счет достижения ««попутных» целей за счет мероприятий «магистральных» направлений, такое финансирование имеющих». То есть, «сама пойдет!». Опыт после 2014 г. показывает, что «сама» не идет! В статье Коммерсанта правильно отмечается, что для реализации проектов нужны «дополнительные механизмы господдержки и стимулы». То есть нужны меры и средства.
Правительство поддержало идею Минэкономики по объединению вопросов энергоэффективности и климатической (низкоуглеродной) повестки в единой программе. Первое, это должны быть разные программы. Для декарбонизации экономики необходимо реализовать несколько программ, в т.ч. программу повышения энергоэффективности. Второе, если эта программа должна стать частью программы декарбонизации, то значит эта вторая также должна быть подготовлена в страшной спешке и согласована во втором квартале 2025 г. Как говорил герой одной известной кинокомедии «Это несерьезно!»
И.А. Башмаков
Источник рисунка: Построено автором на основе данных: International - U.S. Energy Information Administration (EIA)
Под таким названием вышла статья в газете КоммерсантЪ Повышение энергоэффективности хотят объединить с климатической повесткой. Прежде чем ее обсудить отметим три факта:
• В 2014 г. федеральный бюджет практически прекратил финансирование программы энергосбережения (средства были направлены на чемпионат мира по футболу – энергоэффективность отфутболили);
• Месть проигнорированного энергетического приоритета – в 2015-2022 гг. энергоёмкость ВВП России не снижалась на фоне ее снижения в других странах;
• Россия занимает позорное место в рейтинге стран по уровню энергоемкости ВВП – в последней десятке из 192 стран мира (рис.);
Что же решили с этим делать?
Белый дом вернулся к теме повышения энергоэффективности российской экономики. Это хорошо. Вспомним также, что Госдума выбросила в мусорную корзину, что что называлось Комплексной госпрограмму «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности», в которой с помощью заклинаний (там нет ни мероприятий, ни финансовых ресурсов) предполагалось снизить энергоёмкость ВВП.
Что взамен? Программу с целевыми установками, соответствующими национальным приоритетам, делать не будут (примером такой госпрограммы была программа, утвержденная в 2010 г.): «ведомствам поручено представить перечень конкретных мероприятий по росту энергоэффективности с целевыми показателями на десятилетний период». Эта программа должна быть представлена во втором квартале 2025 г.
Уже сейчас понятно, что ведомства ничего серьезного не представят, а то, что они представят не будет скоординированно. Как и в прежнем варианте, проблему предлагается решать за счет достижения ««попутных» целей за счет мероприятий «магистральных» направлений, такое финансирование имеющих». То есть, «сама пойдет!». Опыт после 2014 г. показывает, что «сама» не идет! В статье Коммерсанта правильно отмечается, что для реализации проектов нужны «дополнительные механизмы господдержки и стимулы». То есть нужны меры и средства.
Правительство поддержало идею Минэкономики по объединению вопросов энергоэффективности и климатической (низкоуглеродной) повестки в единой программе. Первое, это должны быть разные программы. Для декарбонизации экономики необходимо реализовать несколько программ, в т.ч. программу повышения энергоэффективности. Второе, если эта программа должна стать частью программы декарбонизации, то значит эта вторая также должна быть подготовлена в страшной спешке и согласована во втором квартале 2025 г. Как говорил герой одной известной кинокомедии «Это несерьезно!»
И.А. Башмаков
Все как в другой советской комедии- «возьмите у них брак и выдайте им новый»
Forwarded from Коммерсантъ
По словам экспертов, гибридные автомобили более востребованы на российском рынке, чем электрические. В лидерах продаж — Lixiang, Voyah, Tank и Aito. За десять месяцев этого года реализация новых «гибридов» увеличилась в РФ в шесть раз — до 31,7 тыс. штук. Электромобилей было продано в два раза меньше — 15,3 тыс.
#Ъузнал
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Водород
Рисунок 1. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: производство «голубого» водорода с CCUS.
Рисунок2. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: производство «зеленого» водорода
Источник рисунков: ЦЭНЭФ-XXI «Низкоуглеродные технологии в России. Нынешний статус и перспективы».
По данным Росстата, в России в 2021-2022 гг. производилось около 2,4 млрд м3 водорода, или 0,21-0,22 млн т, или 0,2% мирового производства в эти годы. Производство «голубого водорода» в 2021 г. составило 0,174 тыс. т, производство «бирюзового», «желтого», «зеленого» водорода практически отсутствовало. После начала военной операции в Украине многие потенциальные экспортные рынки сбыта водорода оказались (как минимум временно) закрытыми. Поэтому, согласно как анализу МЭА, так и «актуализированной» «Комплексной программе развития отрасли низкоуглеродной водородной энергетики в Российской Федерации до 2035 года», к 2030 г. оценки производства низкоуглеродного водорода снижены до 550 тыс. т в год, и практически весь этот объем предполагается направить на внутреннее потребление, а при его производстве сделать упор на собственные технологические компетенции. Эта оценка довольно близка к оценке ЦЭНЭФ-XXI для сценария 4D – 385 тыс. т в 2030 г. В этом сценарии производство водорода к 2060 году растет до 1,3 млн т. Для реализации этих планов потребуются ежегодные вводы мощностей по производству «голубого» водорода с CCUS – 11 тыс. т в 2031-2040 годах, 26 тыс. т в 2041-2050 годах, 42 тыс. т в 2051-2060 годах, а «зеленого» водорода – 1 тыс. т в 2031-2040 годах, 4 тыс. т в 2041-2050 годах и 17 тыс. т в 2051-2060 годах. Объемы ежегодного ввода систем хранения водорода – 2,9 тыс. т в 2031-2040 годах, 3,2 тыс. т в 2041-2050 годах, 3,1 тыс. т в 2051-2060 годах. Объемы ежегодного ввода систем транспорта водорода – 34 тыс. т в 2031-2040 годах, 54 тыс. т в 2041-2050 годах, 73 тыс. т в 2051-2060 годах. Оценки производства низкоуглеродного водорода – 0,37 млн т к 2030 году, 0,66 млн т к 2040 году, 0,97 млн т к 2050 году, 1,29 млн т к 2060 г.
Согласно данным МЭА, удельные капитальные вложения на производство «зеленого» водорода составляют 3-9 долл./кг, «голубого» (с использованием природного газа с технологией захвата и хранения углерода) – 2,0-3,5 долл./кг, «бирюзового» – 1,5-2,5 долл./кг, «желтого» – 1,0-3,0 долл./кг. Они будут заметно снижаться по мере роста масштаба производства и совершенствования технологий. Оценки затрат на реализацию технологии ввода систем хранения и транспорта в России неизвестны, так как такие проекты имеют уникальный характер. Удельные капитальные затраты на системы хранения и транспорта водорода могут варьировать в зависимости от типа системы и масштаба проекта. В некоторых случаях – для проектов среднего масштаба – удельные капитальные затраты на системы хранения и транспорта водорода составляют около 1,5-2,5 долл./кг водорода.
Продолжение (часть 2) ниже
Рисунок 1. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: производство «голубого» водорода с CCUS.
Рисунок2. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: производство «зеленого» водорода
Источник рисунков: ЦЭНЭФ-XXI «Низкоуглеродные технологии в России. Нынешний статус и перспективы».
По данным Росстата, в России в 2021-2022 гг. производилось около 2,4 млрд м3 водорода, или 0,21-0,22 млн т, или 0,2% мирового производства в эти годы. Производство «голубого водорода» в 2021 г. составило 0,174 тыс. т, производство «бирюзового», «желтого», «зеленого» водорода практически отсутствовало. После начала военной операции в Украине многие потенциальные экспортные рынки сбыта водорода оказались (как минимум временно) закрытыми. Поэтому, согласно как анализу МЭА, так и «актуализированной» «Комплексной программе развития отрасли низкоуглеродной водородной энергетики в Российской Федерации до 2035 года», к 2030 г. оценки производства низкоуглеродного водорода снижены до 550 тыс. т в год, и практически весь этот объем предполагается направить на внутреннее потребление, а при его производстве сделать упор на собственные технологические компетенции. Эта оценка довольно близка к оценке ЦЭНЭФ-XXI для сценария 4D – 385 тыс. т в 2030 г. В этом сценарии производство водорода к 2060 году растет до 1,3 млн т. Для реализации этих планов потребуются ежегодные вводы мощностей по производству «голубого» водорода с CCUS – 11 тыс. т в 2031-2040 годах, 26 тыс. т в 2041-2050 годах, 42 тыс. т в 2051-2060 годах, а «зеленого» водорода – 1 тыс. т в 2031-2040 годах, 4 тыс. т в 2041-2050 годах и 17 тыс. т в 2051-2060 годах. Объемы ежегодного ввода систем хранения водорода – 2,9 тыс. т в 2031-2040 годах, 3,2 тыс. т в 2041-2050 годах, 3,1 тыс. т в 2051-2060 годах. Объемы ежегодного ввода систем транспорта водорода – 34 тыс. т в 2031-2040 годах, 54 тыс. т в 2041-2050 годах, 73 тыс. т в 2051-2060 годах. Оценки производства низкоуглеродного водорода – 0,37 млн т к 2030 году, 0,66 млн т к 2040 году, 0,97 млн т к 2050 году, 1,29 млн т к 2060 г.
Согласно данным МЭА, удельные капитальные вложения на производство «зеленого» водорода составляют 3-9 долл./кг, «голубого» (с использованием природного газа с технологией захвата и хранения углерода) – 2,0-3,5 долл./кг, «бирюзового» – 1,5-2,5 долл./кг, «желтого» – 1,0-3,0 долл./кг. Они будут заметно снижаться по мере роста масштаба производства и совершенствования технологий. Оценки затрат на реализацию технологии ввода систем хранения и транспорта в России неизвестны, так как такие проекты имеют уникальный характер. Удельные капитальные затраты на системы хранения и транспорта водорода могут варьировать в зависимости от типа системы и масштаба проекта. В некоторых случаях – для проектов среднего масштаба – удельные капитальные затраты на системы хранения и транспорта водорода составляют около 1,5-2,5 долл./кг водорода.
Продолжение (часть 2) ниже
Начало статьи (часть 1)
Атлас Минпромторга России насчитывает 32 новых проекта по производству «зеленого» и «голубого» водорода в разных регионах РФ в период с 2024 по 2030 годы. По системам хранения и транспорта в России существуют лишь несколько отдельных проектов: проект «Хайтек-парк» в Сколково, в рамках которого планируется создание инновационного центра по разработке и производству систем хранения и транспорта водорода; проект «Разработка технологии производства и использования водорода в энергетическом секторе» в Национальном исследовательском техническом университете «МИСиС», который нацелен на разработку новых технологий для производства и использования водорода в энергетическом секторе. Проект «Водородная энергетика» в Санкт-Петербургском политехническом университете, который проводит исследования по системам хранения и транспорта водорода, а также по созданию инфраструктуры для его использования в энергетике; проект «Арктический водородный парк» в Мурманской области, направленный на создание инфраструктуры для хранения и транспортировки водорода в Арктическом регионе; проект «Русский водород» в Республике Башкортостан, который нацелен на разработку технологии производства, хранения и использования водорода и включает строительство и эксплуатацию гидролизных установок, систем транспортировки и хранения водорода; проекты «Газпрома», в которых проводятся работы по разработке и строительству систем хранения и транспорта водорода, включая технологии сжатого газа и жидкого водорода.
Уровень технологической готовности для производства «голубого» водорода – 9, «зеленого» – 8, систем хранения и транспорта водорода – 8. Уровень локализации производства водорода высокий, а производства электролизеров для водорода – низкий.
В России только начинается создание инфраструктуры для производства и использования водорода за пределами нефтепереработки и нефтегазохимии. «Минпромторг России совместно с субъектами Российской Федерации, а также с промышленными и энергетическими организациями, курирует более 40 проектов по производству низкоуглеродного и безуглеродного водорода и аммиака из различного сырья. На создание необходимой инфраструктуры нацелена «Комплексная программа развития отрасли низкоуглеродной водородной энергетики в Российской Федерации до 2035 года», которая была утверждена Постановлением Правительства РФ от 08.02.2021 № 163.
Планы по экспорту водорода на порядок снижены. Первоначально Россия планировала занять пятую часть мирового рынка водорода и ориентировалась на следующие объемы экспорта: до 0,2 млн т в 2024 году, 2-12 млн т в 2035 году и 15-50 млн т в 2050 году. Довольно быстро стало понятно, что такие планы избыточно амбициозны. Во-первых, весь глобальный объем экспорта водорода на 2030 год оценен в 12 Мт. Во-вторых, было показано, что выход даже на нижнюю границу диапазона для 2050 года является предельно сложной задачей: даже если половина производства водорода в России к 2060 году (15,8 млн т) будет «голубой», то дополнительная потребность в электроэнергии для производства и «голубого», и «зеленого» водорода составила бы 350 млрд кВт-ч, или треть сегодняшней выработки электроэнергии в России. Многие потенциальные западные рынки сбыта водорода оказались (как минимум временно) закрытыми, а технологическое сотрудничество с западными партнерами – свернутым.
Продолжение (часть 3) ниже
Атлас Минпромторга России насчитывает 32 новых проекта по производству «зеленого» и «голубого» водорода в разных регионах РФ в период с 2024 по 2030 годы. По системам хранения и транспорта в России существуют лишь несколько отдельных проектов: проект «Хайтек-парк» в Сколково, в рамках которого планируется создание инновационного центра по разработке и производству систем хранения и транспорта водорода; проект «Разработка технологии производства и использования водорода в энергетическом секторе» в Национальном исследовательском техническом университете «МИСиС», который нацелен на разработку новых технологий для производства и использования водорода в энергетическом секторе. Проект «Водородная энергетика» в Санкт-Петербургском политехническом университете, который проводит исследования по системам хранения и транспорта водорода, а также по созданию инфраструктуры для его использования в энергетике; проект «Арктический водородный парк» в Мурманской области, направленный на создание инфраструктуры для хранения и транспортировки водорода в Арктическом регионе; проект «Русский водород» в Республике Башкортостан, который нацелен на разработку технологии производства, хранения и использования водорода и включает строительство и эксплуатацию гидролизных установок, систем транспортировки и хранения водорода; проекты «Газпрома», в которых проводятся работы по разработке и строительству систем хранения и транспорта водорода, включая технологии сжатого газа и жидкого водорода.
Уровень технологической готовности для производства «голубого» водорода – 9, «зеленого» – 8, систем хранения и транспорта водорода – 8. Уровень локализации производства водорода высокий, а производства электролизеров для водорода – низкий.
В России только начинается создание инфраструктуры для производства и использования водорода за пределами нефтепереработки и нефтегазохимии. «Минпромторг России совместно с субъектами Российской Федерации, а также с промышленными и энергетическими организациями, курирует более 40 проектов по производству низкоуглеродного и безуглеродного водорода и аммиака из различного сырья. На создание необходимой инфраструктуры нацелена «Комплексная программа развития отрасли низкоуглеродной водородной энергетики в Российской Федерации до 2035 года», которая была утверждена Постановлением Правительства РФ от 08.02.2021 № 163.
Планы по экспорту водорода на порядок снижены. Первоначально Россия планировала занять пятую часть мирового рынка водорода и ориентировалась на следующие объемы экспорта: до 0,2 млн т в 2024 году, 2-12 млн т в 2035 году и 15-50 млн т в 2050 году. Довольно быстро стало понятно, что такие планы избыточно амбициозны. Во-первых, весь глобальный объем экспорта водорода на 2030 год оценен в 12 Мт. Во-вторых, было показано, что выход даже на нижнюю границу диапазона для 2050 года является предельно сложной задачей: даже если половина производства водорода в России к 2060 году (15,8 млн т) будет «голубой», то дополнительная потребность в электроэнергии для производства и «голубого», и «зеленого» водорода составила бы 350 млрд кВт-ч, или треть сегодняшней выработки электроэнергии в России. Многие потенциальные западные рынки сбыта водорода оказались (как минимум временно) закрытыми, а технологическое сотрудничество с западными партнерами – свернутым.
Продолжение (часть 3) ниже
Telegram
Низкоуглеродная Россия
Водород
Рисунок 1. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: производство «голубого» водорода с CCUS.
Рисунок2. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: производство «зеленого» водорода
Источник рисунков: ЦЭНЭФ-XXI «Низкоуглеродные…
Рисунок 1. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: производство «голубого» водорода с CCUS.
Рисунок2. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: производство «зеленого» водорода
Источник рисунков: ЦЭНЭФ-XXI «Низкоуглеродные…
Начало статьи (часть 1; часть 2)
«Голубой» водород с CCUS. Технологический разрыв по этой технологии есть – в России ее производство почти не освоено. Ожидается, что уровень локализации повысится до 20% к 2030 г., а затем и до 80%. Разрыв предложения составит 6 тыс. т в 2030 г. и 30 тыс. т в 2060 г. (рис. 1). Прогнозы по развитию данной технологии представлены в Комплексной программе развития отрасли низкоуглеродной водородной энергетики в Российской Федерации до 2035 г., которая была утверждена Постановлением Правительства РФ от 08.02.2021 № 163. Ожидался ввод производства в Ленинградской области в 2023 г., в 2024-2027 гг. в ЯНАО, в 2024-2027 гг. в Красноярском крае, в 2024 г. на Сахалине. По всей видимости, реализация этих планов сильно растянется во времени. Основной проблемой для повышения локализации является создание технологии CCUS.
«Зеленый» водород. Технологический разрыв по этой технологии есть, в России ее производство почти не освоено. Ожидается, что уровень локализации повысится до 40% к 2030 году, а затем и до 90%. Разрыв предложения составит 0.7 тыс. т в 2030 году и 15 тыс. т в 2060 году (рис. 2). В Атласе Минпромторга РФ по производству зеленого водорода представлено около 30 проектов в разных регионах России с вводом мощностей в 2023-2030 годах, включая ввод в 2023 году производства в Калининградской области (г. Светлый) с использованием электроэнергии ГЭС и ВЭС, в Крыму в 2023 году с использованием электроэнергии ВЭС, в Краснодарском крае в 2023 году с использованием электроэнергии СЭС и др.
И.А. Башмаков и О.В. Лебедев
«Голубой» водород с CCUS. Технологический разрыв по этой технологии есть – в России ее производство почти не освоено. Ожидается, что уровень локализации повысится до 20% к 2030 г., а затем и до 80%. Разрыв предложения составит 6 тыс. т в 2030 г. и 30 тыс. т в 2060 г. (рис. 1). Прогнозы по развитию данной технологии представлены в Комплексной программе развития отрасли низкоуглеродной водородной энергетики в Российской Федерации до 2035 г., которая была утверждена Постановлением Правительства РФ от 08.02.2021 № 163. Ожидался ввод производства в Ленинградской области в 2023 г., в 2024-2027 гг. в ЯНАО, в 2024-2027 гг. в Красноярском крае, в 2024 г. на Сахалине. По всей видимости, реализация этих планов сильно растянется во времени. Основной проблемой для повышения локализации является создание технологии CCUS.
«Зеленый» водород. Технологический разрыв по этой технологии есть, в России ее производство почти не освоено. Ожидается, что уровень локализации повысится до 40% к 2030 году, а затем и до 90%. Разрыв предложения составит 0.7 тыс. т в 2030 году и 15 тыс. т в 2060 году (рис. 2). В Атласе Минпромторга РФ по производству зеленого водорода представлено около 30 проектов в разных регионах России с вводом мощностей в 2023-2030 годах, включая ввод в 2023 году производства в Калининградской области (г. Светлый) с использованием электроэнергии ГЭС и ВЭС, в Крыму в 2023 году с использованием электроэнергии ВЭС, в Краснодарском крае в 2023 году с использованием электроэнергии СЭС и др.
И.А. Башмаков и О.В. Лебедев
Электролизеры
Рисунок. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: производство электролизеров для водорода. Источник: ЦЭНЭФ-XXI «Низкоуглеродные технологии в России. Нынешний статус и перспективы».
В 2022 г. производственная мощность электролизеров в мире увеличилась до 11 ГВт. Объявленные на конец первого квартала 2023 года проекты позволят увеличить ее на 125-134 ГВт к 2030 г. Доля Китая в установленной мощности электролизеров – 40%. Данных по установленной мощности электролизеров в России нет Первый бесщелочной серийный электролизер компания «Поликом» установила в 2020 г. в Центре компетенций НТИ «Новые и мобильные источники энергии» при ИПХФ РАН в качестве элемента первой в России водородной заправки в Черноголовке (производительностью 6 м³ в час). Таким образом, заправку удалось сделать полностью автономной. В 2021 году протонообменный электролизер был установлен в ФИЦ ПХФ и МХ РАН. В 2022 г. «Поликом» установил бесщелочной электролизер для охлаждения электрогенераторов Кольской АЭС в контейнерном исполнении производительностью 10 м³ водорода в час.
Установленная мощность электролизеров в России оценена в 25 МВт, а годовой объем вводов – в несколько МВт. Объем ежегодного ввода электролизеров – 8 МВт в 2031-2040 годах, 35 МВт в 2041-2050 годах, 146 МВт в 2051-2060 годах. Удельные капитальные вложения в мощности по производству электролизеров для водорода составляют 500-1000 долл./кВт. Они будут заметно снижаться по мере роста масштаба производства и совершенствования технологий. Так, Siemens и ITM Power заявляют о цели снизить стоимость электролизеров до 200 долл./кВт к 2025 г. Оценки затрат на реализацию технологии в России неизвестны, так как производство электролизеров для водорода в России носит штучный характер. Статистики о масштабах производства электролизеров для водорода в России нет. Статус технологии электролизеров для водорода в России – это опытные образцы или отдельные экземпляры, выпускаемые компаниями «Поликом», «Русский Гидроген», «Альфа-Энерго» и др.
Технология PEM-электролизеров для водорода находится на 8-м уровне готовности, а щелочных-электролизеров – на 9-м. Имеется производственная и эксплуатационная инфраструктура; установлены нормативные требования к надежности; запущено коммерческое производство, однако требуются дальнейшие усилия по переходу от штучного производства к выпуску серий. Уровень локализации электролизеров для водорода в России низкий, но есть исключения: производство бесщелочных электролизеров компанией «Поликом» в сотрудничестве с «Росатомом». До 2022 г. водородные электролизеры поставлялись в нашу страну в основном из США, Китая, Бельгии, Италии. После введения санкций западные компании перестали продавать оборудование и оказывать сервисную поддержку. Постепенно появляются отечественные разработки. «Поликом» существенно локализовал производство. Если ранее компания занималась только продажей иностранных электролизеров, то с 2020 года она начала выпускать свои электролизеры. Однако электролизный модуль пока приходится импортировать. «Поликом оценивает потребность российского рынка в электролизерах в ближайшие 3 года в 10–20 машин в год, а основными конкурентами считает китайских производителей. «Газпром» планирует создать собственное производство мембран для электролизеров для водорода.
Продолжение ниже (часть 2)
Рисунок. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: производство электролизеров для водорода. Источник: ЦЭНЭФ-XXI «Низкоуглеродные технологии в России. Нынешний статус и перспективы».
В 2022 г. производственная мощность электролизеров в мире увеличилась до 11 ГВт. Объявленные на конец первого квартала 2023 года проекты позволят увеличить ее на 125-134 ГВт к 2030 г. Доля Китая в установленной мощности электролизеров – 40%. Данных по установленной мощности электролизеров в России нет Первый бесщелочной серийный электролизер компания «Поликом» установила в 2020 г. в Центре компетенций НТИ «Новые и мобильные источники энергии» при ИПХФ РАН в качестве элемента первой в России водородной заправки в Черноголовке (производительностью 6 м³ в час). Таким образом, заправку удалось сделать полностью автономной. В 2021 году протонообменный электролизер был установлен в ФИЦ ПХФ и МХ РАН. В 2022 г. «Поликом» установил бесщелочной электролизер для охлаждения электрогенераторов Кольской АЭС в контейнерном исполнении производительностью 10 м³ водорода в час.
Установленная мощность электролизеров в России оценена в 25 МВт, а годовой объем вводов – в несколько МВт. Объем ежегодного ввода электролизеров – 8 МВт в 2031-2040 годах, 35 МВт в 2041-2050 годах, 146 МВт в 2051-2060 годах. Удельные капитальные вложения в мощности по производству электролизеров для водорода составляют 500-1000 долл./кВт. Они будут заметно снижаться по мере роста масштаба производства и совершенствования технологий. Так, Siemens и ITM Power заявляют о цели снизить стоимость электролизеров до 200 долл./кВт к 2025 г. Оценки затрат на реализацию технологии в России неизвестны, так как производство электролизеров для водорода в России носит штучный характер. Статистики о масштабах производства электролизеров для водорода в России нет. Статус технологии электролизеров для водорода в России – это опытные образцы или отдельные экземпляры, выпускаемые компаниями «Поликом», «Русский Гидроген», «Альфа-Энерго» и др.
Технология PEM-электролизеров для водорода находится на 8-м уровне готовности, а щелочных-электролизеров – на 9-м. Имеется производственная и эксплуатационная инфраструктура; установлены нормативные требования к надежности; запущено коммерческое производство, однако требуются дальнейшие усилия по переходу от штучного производства к выпуску серий. Уровень локализации электролизеров для водорода в России низкий, но есть исключения: производство бесщелочных электролизеров компанией «Поликом» в сотрудничестве с «Росатомом». До 2022 г. водородные электролизеры поставлялись в нашу страну в основном из США, Китая, Бельгии, Италии. После введения санкций западные компании перестали продавать оборудование и оказывать сервисную поддержку. Постепенно появляются отечественные разработки. «Поликом» существенно локализовал производство. Если ранее компания занималась только продажей иностранных электролизеров, то с 2020 года она начала выпускать свои электролизеры. Однако электролизный модуль пока приходится импортировать. «Поликом оценивает потребность российского рынка в электролизерах в ближайшие 3 года в 10–20 машин в год, а основными конкурентами считает китайских производителей. «Газпром» планирует создать собственное производство мембран для электролизеров для водорода.
Продолжение ниже (часть 2)
Начало статьи (часть 1)
В России активно создается серийное производство электролизеров, как бесщелочных (на производственных мощностях компании «Поликом» в сотрудничестве с «Росатомом»), так и щелочных (строятся заводы в Хабаровске на базе АФК «Система» и в Калужской области при поддержке «Русгидро»). Наличие необходимой инфраструктуры идет в рамках реализации Комплексной программы развития отрасли низкоуглеродной водородной энергетики в Российской Федерации до 2035 года, которая была утверждена Постановлением Правительства РФ от 08.02.2021 № 163. При производстве щелочных электролизеров для водорода, производимых в России, в настоящее время в значительной степени используются импортные комплектующие. Эта доля снижается. Основными источниками импорта являлись: Германия (мембраны, электроды и катализаторы); Япония (высокоточное электронное оборудование); Китай (мембраны, электроды и почти все другие компоненты). Кроме того, комплектующие завозились из США, Кореи, Нидерландов и др. стран.
Технологический разрыв по этой технологии есть: в России их производство почти не освоено. Ожидается, что уровень локализации повысится до 20% к 2030 г., а затем и до 80%. Разрыв предложения составит 4 МВт в 2030 г. и 37 МВт в 2060 г. (рис.). В России активно создается собственное серийное производство электролизеров, как бесщелочных (на производственных мощностях компании «Поликом» в сотрудничестве с «Росатомом»), так и щелочных (строятся заводы в Хабаровске на базе АФК «Система» и в Калужской области при поддержке «Русгидро»). Разрыв предложения на первых порах будет покрываться за счет импорта, а затем будет повышаться доля внутреннего производства в его покрытии.
И.А. Башмаков и О.В. Лебедев
В России активно создается серийное производство электролизеров, как бесщелочных (на производственных мощностях компании «Поликом» в сотрудничестве с «Росатомом»), так и щелочных (строятся заводы в Хабаровске на базе АФК «Система» и в Калужской области при поддержке «Русгидро»). Наличие необходимой инфраструктуры идет в рамках реализации Комплексной программы развития отрасли низкоуглеродной водородной энергетики в Российской Федерации до 2035 года, которая была утверждена Постановлением Правительства РФ от 08.02.2021 № 163. При производстве щелочных электролизеров для водорода, производимых в России, в настоящее время в значительной степени используются импортные комплектующие. Эта доля снижается. Основными источниками импорта являлись: Германия (мембраны, электроды и катализаторы); Япония (высокоточное электронное оборудование); Китай (мембраны, электроды и почти все другие компоненты). Кроме того, комплектующие завозились из США, Кореи, Нидерландов и др. стран.
Технологический разрыв по этой технологии есть: в России их производство почти не освоено. Ожидается, что уровень локализации повысится до 20% к 2030 г., а затем и до 80%. Разрыв предложения составит 4 МВт в 2030 г. и 37 МВт в 2060 г. (рис.). В России активно создается собственное серийное производство электролизеров, как бесщелочных (на производственных мощностях компании «Поликом» в сотрудничестве с «Росатомом»), так и щелочных (строятся заводы в Хабаровске на базе АФК «Система» и в Калужской области при поддержке «Русгидро»). Разрыв предложения на первых порах будет покрываться за счет импорта, а затем будет повышаться доля внутреннего производства в его покрытии.
И.А. Башмаков и О.В. Лебедев
CCUS
Рисунок. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: CCUS. Источник рисунка: ЦЭНЭФ-XXI «Низкоуглеродные технологии в России. Нынешний статус и перспективы».
Как в мире в целом, так и в России, рынок CCUS только зарождается. В мире масштабы применения этой технологии ограничены объемом 45 млн т СО2 в год. Функционируют 35 объектов с работающими установками CCUS. Половина действующей установленной мощности приходится на США (20,5 млн т), также в лидерах Бразилия (8,7 млн т) и Австралия (4 млн т).
Важным индикатором повышения внимания к этой технологии в России стало создание в феврале 2022 г. по инициативе 23 компаний ТЭК технического комитета №239, который занимается тематикой CCUS. Его основная задача – создание фонда документов национальной системы стандартизации в области технологий CCUS. На 2022 г. были запланированы разработка и ввод ряда ГОСТов. Запланированные к вводу в 2023 г. ГОСТы, посвященные CCUS в отдельных отраслях промышленности, еще не введены.
По данным Росстата, в 2022 г. в России произведено 1,4 млн т диоксида углерода. Кроме того, в процессах производства аммиака было захвачено и использовано на производство карбамида еще 6,9 млн т. Объем ежегодного ввода технологии в сценарии углеродной нейтральности равен 0,9 млн т СО2 в 2031-2040 гг., 2,29 млн т СО2 в 2041-2050 гг., 2,1 млн т СО2 в 2051-2060 гг. Оценки затрат на реализацию технологии очень разнятся. Эмпирических данных для проведения оценки крайне мало. Самый дорогой этап – улавливание. В российском подразделении консалтинговой компании ILF обсчитали несколько теоретических кейсов установки CCUS на газовых и угольных ТЭЦ и на сталелитейном производстве. Были получены значения levelized costs от 37 до 87 долл./т СО2, наиболее дорогим оказалось улавливание на газовой ТЭЦ. По оценкам, полученным в подобном исследовании для ЕС, улавливание тонны СО2 обходится в 35-77 евро/тСО2 в зависимости от вида сжигаемого топлива (уголь/газ) и того, является ли источник выбросов частью кластера или одиночным объектом. МЭА показывает оценку в 50-100 долл./тСО2 в секторе генерации электро- и теплоэнергии и 40-100 долл./т в черной металлургии. Затраты на транспортировку и хранение составляют до 25% от общей стоимости CCUS. Стоимость транспортировки зависит от используемой технологии и от объемов перевозки (пилотный или крупномасштабный проект). Затраты на хранение зависят от выбранного варианта коллектора (минерализованный водоносный слой или истощенное нефтегазовое месторождение), его расположения, наличия инфраструктуры и физических характеристик.
Технологии CCUS в мире находятся на разных уровнях развития. На уровне раннего внедрения (TRL 9) находятся технологии абсорбции в производстве метанола и аммиака, железа прямого восстановления; мембраны. На стадии малых и больших прототипов и демонстрации находятся технологии улавливания углерода при производстве цемента (TRL 7). Существуют и технологии, находящиеся на более ранних этапах, например, на этапе малого прототипа (TRL 4) находится технология мембранного разделения при производстве цемента.
Продолжение ниже (часть 2)
Рисунок. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: CCUS. Источник рисунка: ЦЭНЭФ-XXI «Низкоуглеродные технологии в России. Нынешний статус и перспективы».
Как в мире в целом, так и в России, рынок CCUS только зарождается. В мире масштабы применения этой технологии ограничены объемом 45 млн т СО2 в год. Функционируют 35 объектов с работающими установками CCUS. Половина действующей установленной мощности приходится на США (20,5 млн т), также в лидерах Бразилия (8,7 млн т) и Австралия (4 млн т).
Важным индикатором повышения внимания к этой технологии в России стало создание в феврале 2022 г. по инициативе 23 компаний ТЭК технического комитета №239, который занимается тематикой CCUS. Его основная задача – создание фонда документов национальной системы стандартизации в области технологий CCUS. На 2022 г. были запланированы разработка и ввод ряда ГОСТов. Запланированные к вводу в 2023 г. ГОСТы, посвященные CCUS в отдельных отраслях промышленности, еще не введены.
По данным Росстата, в 2022 г. в России произведено 1,4 млн т диоксида углерода. Кроме того, в процессах производства аммиака было захвачено и использовано на производство карбамида еще 6,9 млн т. Объем ежегодного ввода технологии в сценарии углеродной нейтральности равен 0,9 млн т СО2 в 2031-2040 гг., 2,29 млн т СО2 в 2041-2050 гг., 2,1 млн т СО2 в 2051-2060 гг. Оценки затрат на реализацию технологии очень разнятся. Эмпирических данных для проведения оценки крайне мало. Самый дорогой этап – улавливание. В российском подразделении консалтинговой компании ILF обсчитали несколько теоретических кейсов установки CCUS на газовых и угольных ТЭЦ и на сталелитейном производстве. Были получены значения levelized costs от 37 до 87 долл./т СО2, наиболее дорогим оказалось улавливание на газовой ТЭЦ. По оценкам, полученным в подобном исследовании для ЕС, улавливание тонны СО2 обходится в 35-77 евро/тСО2 в зависимости от вида сжигаемого топлива (уголь/газ) и того, является ли источник выбросов частью кластера или одиночным объектом. МЭА показывает оценку в 50-100 долл./тСО2 в секторе генерации электро- и теплоэнергии и 40-100 долл./т в черной металлургии. Затраты на транспортировку и хранение составляют до 25% от общей стоимости CCUS. Стоимость транспортировки зависит от используемой технологии и от объемов перевозки (пилотный или крупномасштабный проект). Затраты на хранение зависят от выбранного варианта коллектора (минерализованный водоносный слой или истощенное нефтегазовое месторождение), его расположения, наличия инфраструктуры и физических характеристик.
Технологии CCUS в мире находятся на разных уровнях развития. На уровне раннего внедрения (TRL 9) находятся технологии абсорбции в производстве метанола и аммиака, железа прямого восстановления; мембраны. На стадии малых и больших прототипов и демонстрации находятся технологии улавливания углерода при производстве цемента (TRL 7). Существуют и технологии, находящиеся на более ранних этапах, например, на этапе малого прототипа (TRL 4) находится технология мембранного разделения при производстве цемента.
Продолжение ниже (часть 2)
Начало статьи (часть 1)
В России технологии CCUS в основном находятся на стадии планирования и экспериментов. Компания «Лукойл» уже несколько лет испытывает технологии закачки углекислого газа с целью увеличения нефтеотдачи. С 2017 г. за счет этого решения было дополнительно получено более 9 тыс. т нефти. Первые эксперименты были проведены на месторождениях «Лукойла» в Самарской области. В 2024 г. уже на территории Усинского месторождения (республика Коми) «Лукойлом» должен быть запущен первый крупный проект CCUS: углекислый газ будет улавливаться из отходящего дыма от обогревающего ближайшие населенные пункты энергоцентра «Уса» и закачиваться в пласты Усинского месторождения. «Роснефть» планирует запуск пилотного проекта CCUS ориентировочно на 2028 год. Группа «Татнефть» не называет сроки, но занимается разработкой возможности улавливать углерод на Нижнекамской ТЭЦ и на Татарском нефтеперерабатывающем комплексе (потенциал улавливания – 6 млн т) с последующей закачкой на Биклянском месторождении с целью повышения нефтеизвлечения. Производятся разработки технологий переработки СО2 с получением полезных продуктов. Проект использует отечественные сорбенты и «эффективные аппараты». «Газпром-нефть» в 2022 г. заключила соглашение с правительством Сахалинской области о сотрудничестве в сфере устойчивого развития и планирует внедрять в области технологии CCUS.
Уровень локализации производства очень низкий. Постепенно в сфере CCUS появляются отечественные разработки. В Нижегородской области функционирует установка, преобразующая углекислый газ из дымогарных установок в пищевую углекислоту. Предприятие не зависит от зарубежных технологий: компания «Реал-Инвест» еще в 2012 г. начала работать с утилизацией дымовых газов, сделав ставку на отечественные технологии. Сейчас компания прорабатывает с «Мосэнерго» коммерческий проект улавливания СО2 и дальнейшего полезного использования: «Реал-Инвест» поставит свое оборудование на ТЭЦ-11 г. Москвы. Разработаны российскими учеными и новые фильтрующие мембраны для улавливания углекислого газа из газового потока. Ведутся работы по созданию материалов на основе новых мембран для применения в производственных процессах, , «Газпромнефть» планирует создать пилотный проект в Оренбурге в условиях локализации отечественных технологий улавливания, первая фаза проекта мощностью до 1,5 млн тCO2 в год, как ожидается, будет завершена в середине 2024 года, в дальнейшем мощность может быть увеличена до 5 млн т.
Создана инфраструктура для транспортировки и хранения коммерческого производства СО2 в объемах 1,4 млн т. Инфраструктура для проектов CCUS (захват, транспортировка и хранение) находится только в зачаточной стадии. По оценкам МЭА, в перспективе на геологическое хранение будет приходиться более 95% уловленного углекислого газа, и лишь 5% - на полезное использование. В связи с этим инфраструктура для проектов CCUS – в основном транспортная (в российских условиях преимущественно трубопроводы) и связанная с хранением (скважины истощенных пластов). При выборе потенциальных регионов для перспективного развития технологий CCUS важно учитывать наличие в относительной близости крупных источников эмиссии и потенциальных мест для хранения. Исходя из такого анализа наиболее интересен Волго-Уральский регион, где инфраструктура нефтяных месторождений высокой степени истощенности соседствует с крупными промышленными объектами.
Продолжение ниже (часть 3)
В России технологии CCUS в основном находятся на стадии планирования и экспериментов. Компания «Лукойл» уже несколько лет испытывает технологии закачки углекислого газа с целью увеличения нефтеотдачи. С 2017 г. за счет этого решения было дополнительно получено более 9 тыс. т нефти. Первые эксперименты были проведены на месторождениях «Лукойла» в Самарской области. В 2024 г. уже на территории Усинского месторождения (республика Коми) «Лукойлом» должен быть запущен первый крупный проект CCUS: углекислый газ будет улавливаться из отходящего дыма от обогревающего ближайшие населенные пункты энергоцентра «Уса» и закачиваться в пласты Усинского месторождения. «Роснефть» планирует запуск пилотного проекта CCUS ориентировочно на 2028 год. Группа «Татнефть» не называет сроки, но занимается разработкой возможности улавливать углерод на Нижнекамской ТЭЦ и на Татарском нефтеперерабатывающем комплексе (потенциал улавливания – 6 млн т) с последующей закачкой на Биклянском месторождении с целью повышения нефтеизвлечения. Производятся разработки технологий переработки СО2 с получением полезных продуктов. Проект использует отечественные сорбенты и «эффективные аппараты». «Газпром-нефть» в 2022 г. заключила соглашение с правительством Сахалинской области о сотрудничестве в сфере устойчивого развития и планирует внедрять в области технологии CCUS.
Уровень локализации производства очень низкий. Постепенно в сфере CCUS появляются отечественные разработки. В Нижегородской области функционирует установка, преобразующая углекислый газ из дымогарных установок в пищевую углекислоту. Предприятие не зависит от зарубежных технологий: компания «Реал-Инвест» еще в 2012 г. начала работать с утилизацией дымовых газов, сделав ставку на отечественные технологии. Сейчас компания прорабатывает с «Мосэнерго» коммерческий проект улавливания СО2 и дальнейшего полезного использования: «Реал-Инвест» поставит свое оборудование на ТЭЦ-11 г. Москвы. Разработаны российскими учеными и новые фильтрующие мембраны для улавливания углекислого газа из газового потока. Ведутся работы по созданию материалов на основе новых мембран для применения в производственных процессах, , «Газпромнефть» планирует создать пилотный проект в Оренбурге в условиях локализации отечественных технологий улавливания, первая фаза проекта мощностью до 1,5 млн тCO2 в год, как ожидается, будет завершена в середине 2024 года, в дальнейшем мощность может быть увеличена до 5 млн т.
Создана инфраструктура для транспортировки и хранения коммерческого производства СО2 в объемах 1,4 млн т. Инфраструктура для проектов CCUS (захват, транспортировка и хранение) находится только в зачаточной стадии. По оценкам МЭА, в перспективе на геологическое хранение будет приходиться более 95% уловленного углекислого газа, и лишь 5% - на полезное использование. В связи с этим инфраструктура для проектов CCUS – в основном транспортная (в российских условиях преимущественно трубопроводы) и связанная с хранением (скважины истощенных пластов). При выборе потенциальных регионов для перспективного развития технологий CCUS важно учитывать наличие в относительной близости крупных источников эмиссии и потенциальных мест для хранения. Исходя из такого анализа наиболее интересен Волго-Уральский регион, где инфраструктура нефтяных месторождений высокой степени истощенности соседствует с крупными промышленными объектами.
Продолжение ниже (часть 3)
Telegram
Низкоуглеродная Россия
CCUS
Рисунок. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: CCUS. Источник рисунка: ЦЭНЭФ-XXI «Низкоуглеродные технологии в России. Нынешний статус и перспективы».
Как в мире в целом, так и в России, рынок CCUS только зарождается. В мире масштабы…
Рисунок. Среднегодовые вводы мощностей и источники их покрытия: CCUS. Источник рисунка: ЦЭНЭФ-XXI «Низкоуглеродные технологии в России. Нынешний статус и перспективы».
Как в мире в целом, так и в России, рынок CCUS только зарождается. В мире масштабы…
Начало статьи (часть 1; часть 2)
Низкий уровень локализации при введении санкций привел к остановке проектов, где было предусмотрено использование CCUS. В условиях санкций планы, сформированные до 2022 года, приходится корректировать. Совместный проект «НОВАТЭК» с японскими инвесторами «Обский ГХК» по производству из природного газа 2,2 млн т аммиака и 130 тыс. т водорода в год с системой CCUS пришлось остановить на стадии предпроектных работ в связи с отказом ЕС поставлять в РФ оборудование для сжижения газа. Группы, которые еще не заявили о приостановке анонсированных проектов CCUS, не спешат называть целевые значения объемов улавливания. В условиях санкций российским источником импорта может стать Китай. «Роснефть» и один из ведущих вузов Китая Университет Цинхуа в рамках XXVI Петербургского международного экономического форума подписали меморандум о сотрудничестве в сфере научно-технических исследований и разработок, включая технологии улавливания углекислого газа. После отмены санкций источники импорта могут диверсифицироваться.
Технологический разрыв по этой технологии есть, в России ее производство не освоено. Есть только штучные маломасштабные пилотные проекты. Если объявленные намерения по развитию этой технологии будут реализованы (хотя вероятность невелика), то разрыва предложения в 2030 году не будет, к 2060 году он составит 1,2-1,4 МтСО2 в год, а при неспособности реализовать объявленные проекты – 2,1-2,3 МтСО2 в год (рис. ). Оценки уровня локализации для этой технологии спекулятивны: ожидается его повышение до 40% к 2030 году, а затем и до 80%.
И.А. Башмаков и А.Д Мышак
Низкий уровень локализации при введении санкций привел к остановке проектов, где было предусмотрено использование CCUS. В условиях санкций планы, сформированные до 2022 года, приходится корректировать. Совместный проект «НОВАТЭК» с японскими инвесторами «Обский ГХК» по производству из природного газа 2,2 млн т аммиака и 130 тыс. т водорода в год с системой CCUS пришлось остановить на стадии предпроектных работ в связи с отказом ЕС поставлять в РФ оборудование для сжижения газа. Группы, которые еще не заявили о приостановке анонсированных проектов CCUS, не спешат называть целевые значения объемов улавливания. В условиях санкций российским источником импорта может стать Китай. «Роснефть» и один из ведущих вузов Китая Университет Цинхуа в рамках XXVI Петербургского международного экономического форума подписали меморандум о сотрудничестве в сфере научно-технических исследований и разработок, включая технологии улавливания углекислого газа. После отмены санкций источники импорта могут диверсифицироваться.
Технологический разрыв по этой технологии есть, в России ее производство не освоено. Есть только штучные маломасштабные пилотные проекты. Если объявленные намерения по развитию этой технологии будут реализованы (хотя вероятность невелика), то разрыва предложения в 2030 году не будет, к 2060 году он составит 1,2-1,4 МтСО2 в год, а при неспособности реализовать объявленные проекты – 2,1-2,3 МтСО2 в год (рис. ). Оценки уровня локализации для этой технологии спекулятивны: ожидается его повышение до 40% к 2030 году, а затем и до 80%.
И.А. Башмаков и А.Д Мышак
Выбросы CO2 в Китае достигли пика или достигнут в 2025 году
Почти половина экспертов, опрошенных климатическим аналитическим центром, считают, что выбросы углекислого газа в Китае уже достигли пика или достигнут его в 2025 году, что отражает растущий оптимизм относительно зеленого перехода страны в то время, когда ее призывают занять лидирующие позиции в глобальных действиях по борьбе с изменением климата. Согласно отчету, опубликованному во вторник Центром исследований в области энергетики и чистого воздуха (CREA), исследовательской организацией, 44% климатических экспертов из академических кругов и промышленности считают, что выбросы CO2 в Китае достигнут пика не позднее 2025 года. В прошлогоднем опросе только 21% экспертов дали такой же ответ.
Также растет оптимизм относительно сокращения Китаем своей зависимости от угля. На вопрос, считают ли они, что потребление угля уже достигло пика, 36% экспертов ответили утвердительно, что выше прошлогодних 20%.
Официальные цели Китая — достичь пика выбросов углерода к 2030 году и достичь углеродной нейтральности к 2060 году. Пекин также пообещал «строго контролировать» использование угля в течение 14-го «пятилетнего плана», который охватывает период до конца 2025 года.
The Guardian, 27 Nov 2024: China’s CO2 emissions have peaked or will in 2025, say 44% of experts in survey
Почти половина экспертов, опрошенных климатическим аналитическим центром, считают, что выбросы углекислого газа в Китае уже достигли пика или достигнут его в 2025 году, что отражает растущий оптимизм относительно зеленого перехода страны в то время, когда ее призывают занять лидирующие позиции в глобальных действиях по борьбе с изменением климата. Согласно отчету, опубликованному во вторник Центром исследований в области энергетики и чистого воздуха (CREA), исследовательской организацией, 44% климатических экспертов из академических кругов и промышленности считают, что выбросы CO2 в Китае достигнут пика не позднее 2025 года. В прошлогоднем опросе только 21% экспертов дали такой же ответ.
Также растет оптимизм относительно сокращения Китаем своей зависимости от угля. На вопрос, считают ли они, что потребление угля уже достигло пика, 36% экспертов ответили утвердительно, что выше прошлогодних 20%.
Официальные цели Китая — достичь пика выбросов углерода к 2030 году и достичь углеродной нейтральности к 2060 году. Пекин также пообещал «строго контролировать» использование угля в течение 14-го «пятилетнего плана», который охватывает период до конца 2025 года.
The Guardian, 27 Nov 2024: China’s CO2 emissions have peaked or will in 2025, say 44% of experts in survey
the Guardian
China’s CO2 emissions have peaked or will in 2025, say 44% of experts in survey
Research reflects rising optimism about country’s green transition as it takes leading position on climate action
Как политика в области климата снижает загрязнение воздуха, спасая жизни и деньги
Преждевременная смертность от загрязнения воздуха в США может быть снижена на 4000–15000 человек в год к 2035 году, показывают исследования. Сжигание ископаемого топлива, которое вредит нашему климату, также приводит к загрязнению воздуха, которое наносит ущерб экосистемам и нашему здоровью. Но мы не учитываем преимущества снижения загрязнения воздуха в нашей политике в области климата и упускаем возможности совместного решения этих проблем. Новое исследование показало, что снижение загрязнения воздуха за счет политики чистого нуля в США может привести к выигрышу для здоровья в размере от 65 млрд долларов (51 млрд фунтов стерлингов) до 128 млрд долларов только в 2035 году.
Доктор Алекс Баррон из колледжа Смита, штат Массачусетс, который был частью исследовательской группы, сказал: «Декарбонизированное общество означает более чистый воздух. В то же время, сколько преимуществ чистого воздуха мы получим и кто выиграет, будет зависеть от того, как политики сформируют этот переход».
The Guardian, 29 Nov 2024: How climate policies reduce air pollution saving lives and money
Преждевременная смертность от загрязнения воздуха в США может быть снижена на 4000–15000 человек в год к 2035 году, показывают исследования. Сжигание ископаемого топлива, которое вредит нашему климату, также приводит к загрязнению воздуха, которое наносит ущерб экосистемам и нашему здоровью. Но мы не учитываем преимущества снижения загрязнения воздуха в нашей политике в области климата и упускаем возможности совместного решения этих проблем. Новое исследование показало, что снижение загрязнения воздуха за счет политики чистого нуля в США может привести к выигрышу для здоровья в размере от 65 млрд долларов (51 млрд фунтов стерлингов) до 128 млрд долларов только в 2035 году.
Доктор Алекс Баррон из колледжа Смита, штат Массачусетс, который был частью исследовательской группы, сказал: «Декарбонизированное общество означает более чистый воздух. В то же время, сколько преимуществ чистого воздуха мы получим и кто выиграет, будет зависеть от того, как политики сформируют этот переход».
The Guardian, 29 Nov 2024: How climate policies reduce air pollution saving lives and money
the Guardian
How climate policies reduce air pollution saving lives and money
Early deaths from air pollution in US could be reduced by between 4,000 and 15,000 a year by 2035, study shows