Текущая стоимость производства зелёного водорода в Китае составляет почти 20 юаней за килограмм – Портал PRC.TODAY.
(Caixin) – В рамках целей Пекина по сокращению выбросов углекислого газа, традиционные гиганты ископаемого топлива Китая стремятся занять лидирующие позиции в водородной энергетике, города планируют развивать её в качестве чистого источника энергии, а автопроизводители разрабатывают водородные транспортные средства.
Превращение одного из самых богатых веществ в природе в эффективную энергию было мечтой на протяжении десятилетий. Исследования по водородной энергетике были повышены и понижены на фоне нефтяных кризисов, изменения климата и колебаний цен на сырую нефть. В контексте укрепления глобальных обязательств и сотрудничества в области сокращения выбросов углерода, водородная энергетика стала горячей ставкой для многих стран, включая Китай.
Водород – это чистое и потенциально возобновляемое топливо. При использовании в топливных элементах он производит чистое электричество путём объединения с кислородом и создает только воду в качестве побочного продукта. Но извлечение водорода из ископаемого топлива является энергоёмким и производит огромное количество углекислого газа и других загрязнений. Расщепление водорода из кислорода в молекулах воды требует ещё больше электричества. Углекислый газ является одним из основных парниковых газов, вызывающих глобальное потепление.
Высокие затраты на производство водорода не позволили водородным автомобилям достичь стадии коммерциализации в Китае и других странах. Трудности хранения и транспортировки взрывоопасного газа, увеличивают затраты.
“По текущим рыночным ценам, водород для питания автомобиля на топливных элементах в Китае стоит около 70 юаней (10 долларов) за килограмм” – подсчитал Фу Гуаньюнь, исследователь Национальной комиссии по развитию и реформам (NDRC), государственного планировщика Китая. Фу сказал, что эта цифра должна снизиться до менее чем 40 юаней за килограмм, прежде чем водородные автомобили смогут по-настоящему конкурировать с традиционными бензиновыми.
Фискальное стимулирование вместо субсидий на покупку
В 2009 году Китай запустил программу «10 городов, 1000 транспортных средств», направленную на выбор 10 пилотных городов и развертывание 1000 новых энергетических транспортных средств (NEV) в каждом из них ежегодно в течение трёх лет. В Китае NEV включают электромобили на батарейках, подключаемые гибридные электромобили и автомобили на водородных топливных элементах.
Поскольку топливные элементы стоят дороже, автомобиль на водородных топливных элементах может получить до 1 миллиона юаней субсидий от национальных и местных органов власти, что намного выше, чем субсидии для электромобилей на батарейках и подключаемых гибридных транспортных средств. Например, широкофюзеляжный легковой автомобиль FCV80 на водородных топливных элементах Maxus SAIC имеет прейскурантную цену в 1,3 миллиона юаней, но покупатели могут получить его всего за 300 000 юаней после субсидий.
Развитие транспортных средств на водородных топливных элементах сильно отстаёт. По данным Китайской ассоциации автопроизводителей, с 2012 по 2020 год китайский рынок электромобилей вырос почти в 100 раз и составил более 1 миллиона автомобилей в 2020 году. В 2020 году в Китае было продано 1177 автомобилей на водородных топливных элементах, что на 57% меньше, чем в 2019 году.
Разница показала политикам, что субсидии покупателям оказывают очень ограниченное влияние на мотивацию автопроизводителей добиваться технологических прорывов. В апреле 2020 года правительство отменило субсидии покупателям водородных топливных элементов, а в сентябре развернуло новую политику, направленную на улучшение цепочки поставок и технологий в отрасли.
В соответствии с новой политикой, местные органы власти, достигшие определённых целей, включая снижение цен на водородное топливо, увеличение числа станций зарядки водородом, расширение парка транспортных средств на водородных топливных элементах и совершенствование соответствующих технологий, получат в качестве фискального бонуса до 1,7 миллиарда юаней.
Новая политика считается водородной версией программы «10 городов, 1000 транспортных средств». Участники отрасли сообщили Caixin, что были отобраны пять городских групп, включая кластер Пекин-Тяньцзинь-Хэбэй, Шанхай, провинции Гуандун и Хэнань, хотя центральное правительство не опубликовало названия городов, участвующих в программе.
“Основной целью демонстрационной программы является достижение отечественного производства восьми основных технологий для транспортных средств на водородных топливных элементах” – сказал Хэ Гуанли, менеджер отдела водородной энергетики Национального института чистой и низко-углеродной энергетики (NICE). По его словам, новая политика, как ожидается, позволит преодолеть технические узкие места, с которыми сталкиваются водородные топливные элементы.
“Прорыв будет нелёгким, поскольку успех Китая в цепочке производства электромобилей не может быть просто воспроизведен в водородном секторе” – считают отраслевые эксперты. Цепочка водородной промышленности более сложна, и каждый аспект производственной цепочки, включая добычу, хранение, дозаправку и транспортировку, находится под большим давлением снижения затрат.
Широко ожидается, что технологические прорывы и применение транспортных средств на топливных элементах ускорятся в течение 14-го пятилетнего периода, охватывающего 2021-2025 годы, но крупномасштабное коммерческое применение всё ещё слишком рано. В опубликованном в октябре 15-летнем плане развития новой энергетики, Государственный совет установил график коммерческого применения водородных транспортных средств на 2035 год.
Зелёный водород – это ключ
В сентябре прошлого года председатель Кнр Си Цзиньпин заявил Генеральной Ассамблее ООН, что Китай достигнет пика выбросов углерода до 2030 года и углеродной нейтральности к 2060 году.
“Водородные транспортные средства в настоящее время используют всего 1% годового производства водорода в Китае – около 30 миллионов тонн” – подсчитал он. По словам исследователя водородной энергетики, близкого к китайским политикам, с дальнейшим развитием электромобилей существует ограниченное рыночное пространство для автомобилей на топливных элементах.
“Китай стремится широко использовать водородную энергию в таких секторах, как металлургия, химическая промышленность, строительство, транспорт и другие области, где сокращение выбросов затруднено” – сказал исследователь.
Китайские сталелитейщики, крупнейшие эмиттеры углерода, начали изучать металлургию на водородной основе. Hebei Iron and Steel Group, второй по величине производитель стали в Китае, запустила демонстрационный проект по развитию и использованию водородной энергии в Чжанцзякоу в прошлом месяце. Чжанцзякоу, город-организатор зимних Олимпийских игр 2022 года, стремится стать водородной столицей Китая, достигнув годового производства 50 000 тонн к 2035 году.
“Настоящее препятствие заключается в том, как производить зелёный водород, расщепляя воду на водород и кислород, используя возобновляемые ресурсы. Только когда внешний источник водорода будет чистым, дешёвым и достаточно удобным, сценарии применения, включая водородные транспортные средства, действительно прорвутся через цепочку создания стоимости” – сказал он.
На основе использования возобновляемых ресурсов и выбросов углерода, водород классифицируется на три типа: безуглеродный зелёный водород, низкоуглеродистый синий водород и высокоуглеродистый серый водород. Серый водород производится из ископаемого топлива, такого как уголь, и генерирует углекислый газ. Синий водород использует улавливание и хранение углерода для парниковых газов, образующихся при создании серого водорода. Зелёный водород — самый чистый водород на протяжении всего жизненного цикла — использует возобновляемые источники энергии, такие как энергия ветра, фотоэлектрическая энергия и гидроэлектроэнергия, для производства водорода.
В настоящее время, производство водорода в Китае в основном происходит из грязных источников, таких как уголь, природный газ и промышленные побочные продукты. Затраты на производство водорода аналогичны затратам на производство бензина и дизельного топлива, но они не могут быть устойчивыми в долгосрочной перспективе из-за связанных с этим высоких затрат на экологический контроль. Следовательно, зелёный водород имеет решающее значение для достижения цели углеродной нейтральности. Чтобы достичь этой цели к 2060 году, 8% энергопотребления Китая должно поддерживаться зелёным водородом, согласно прогнозам инвестиционного банка China International Capital Corp. (CICC).
Текущая стоимость производства зеленого водорода в Китае составляет почти 20 юаней за килограмм, по сравнению с 7-8 юанями за килограмм для водорода из угля, по словам Цзэн Тао, главного аналитика энергетического оборудования и новой энергии в CICC. Более 70% стоимости зелёного водорода составляет электроэнергия. Основная точка зрения в отрасли заключается в том, что зелёный водород будет экономичным только тогда, когда стоимость возобновляемых источников энергии упадет ниже 0,2 юаня за киловатт-час. Стоимость ветровой и солнечной электроэнергии составляет около 0,3 юаня за киловатт-час. Цзэн поделился ожиданиями того, что к 2040 году зелёный водород будет стоить дешевле, чем водород на основе угля.
Производство зелёного водорода с использованием наземных ветротурбин может достичь ценового паритета с ископаемым водородом к 2030 году, согласно недавнему белому документу Siemens Gamesa Renewable Energy, испано-немецкого крупного производителя ветротурбин.
«С точки зрения технологии производства зелёного водорода, Китай в основном стоит на одной стартовой линии с США и европейскими странами» – сказал Ван Чэн, директор лаборатории водородных топливных элементов Университета Цинхуа.
Новость о том, что Китай подталкивает водородную энергетику к достижению углеродных целей, подготовлена Порталом PRC.TODAY, по материалам корреспондентов информационного агентства Caixin – Бай Юйцзе, Лю Юкунь, Вэнь Симинь и Дениз Цзя.
Если вам понравилась новость или появились вопросы, оставьте ваш комментарий или обсудите эту новость на форуме.
Китай планирует ввести новые правила по трансплантации органов
