🌀 Коалиция компаний Nuclear Hydrogen Initiative, продвигающих ядерный водород как критическое решение для климата, подготовили отчет «Ядерный водород для безуглеродной энергетической системы». Основная идея заключается в том, что использование ядерной энергии для производства газообразного водорода — это один из путей к возможности добывать энергию и топливо для грузового транспорта, заводов и других секторов экономики, которые трудно декарбонизировать.

Как отмечается в опубликован документе, мировой рынок составляет порядка 70 млн тонн водорода в год. К 2050 году – цифра может составить от 500 млн до 1 млрд тонн. Для этого потребуется огромное количество энергии и атомные электростанции - это многообещающий способ производства большого количества энергии по низкой цене.

🔋 Компании, входящие в Nuclear Hydrogen Initiative, стремятся снизить затраты, сочетая производство водорода с ядерной энергетикой. Группа планирует осуществлять демонстрационные проекты ядерного водорода, а также привлекать инвесторов для финансирования этих технологий.

🧑‍🔬 NTT Anode Energy Corporation объявила о совместном научно-исследовательском проекте по изучению мер безопасности при массовой транспортировке водорода по существующей трубопроводной инфраструктуре. Ожидается, что исследование, проводимое в сотрудничестве с Национальным институтом передовых промышленных наук и технологий и Toyota Tsusho, будет способствовать реализации модели трубопроводной транспортировки водорода, которая может быть реализована во всем мире. В исследовании будет рассмотрена двухтрубная система, в которой водородный трубопровод помещается в существующую трубу («трубу-оболочку»), проложенную под землей.

Основываясь на знаниях и данных, полученных в рамках этого проекта, NTT Anode Energy и ее сотрудники будут проводить технические исследования по мерам безопасности для практического использования. Проект также позволит реализовать будущую поставку водорода в городские районы (общественные и коммерческие объекты, центры обработки данных и здания связи, автомобили на топливных элементах, водородные станции и т. д.), поставку по трубопроводам с использованием коммуникационных трубопроводов (например, кабельные туннели) и будет способствовать развитию умных городов и созданию средств подачи водорода по трубопроводам в регионах.

​💡 Британские строительный концерн Kier Highways и стартап Hydrologiq начали изучать возможности по использованию вместо дизельного – водородного топлива для генераторов мощностью 110 кВт. В конце 2021 года Hydrologiq получил грант от Министерства бизнеса, энергетики и промышленной стратегии на развертывание генераторов водорода на реальных объектах по всей Великобритании.

Компании отметили, что в долгосрочной перспективе замена эквивалентного дизельного генератора водородный позволит сократить выбросы CO2 на 40-80% при питании от «серого» и почти на 100% при питании от «зеленого» водорода.

⚙️ Напомним, ранее с аналогичной идеей выступила General Motors, которая анонсировала планы по разработке и выпуску генераторов на водороде мощностью от 60 кВт до 600 кВт. Сроки реализации проектов и предварительная стоимость моделей в обоих случаях все еще не известны.

🤝 Египет и крупнейшая индийская компания Indian ReNew Power Private Limited договорились о строительстве в 120 км от Каира в экономической зоне Суэцкого канала завода по производству «зеленого» водорода и аммиака. Инвестиции в проект составят порядка $8 млрд.

На первом этапе в период 2023-2025 гг. на строительство планируется потратить около $710 млн. Это позволит вырабатывать ежегодно 20 тыс. тонн «зеленого» водорода и 100 тыс. тонн аммиака.

🏭 На втором этапе, который намечен на 2025-2029 гг., дополнительно будет инвестировано порядка $7,2 млрд. Благодаря расширению производственных мощностей планируется достичь выработки 220 тыс. тонн «зеленого» водорода и 1,1 млн тонн аммиака в год.

🌀 В 2023 году две американские NW Natural и Modern Electron намерены запустить производство водорода из природного газа. В совместном заявлении говорится, что при выработке водорода будет применен инновационный технологический процесс - пиролиз метана с одновременным сжиганием. Он предназначен для производства чистого водорода и твердого углерода, с использованием только природного газа и воздуха, при этом не требует электричества, воды или катализаторов.

Водород, полученный в результате этого «чистого» процесса пиролиза, может использоваться для отопления в промышленных, коммерческих и жилых помещениях. Твердый углерод, полученный в результате этого процесса, можно превратить в такие продукты, как асфальт, строительные материалы, автомобильные шины и почвоулучшители.

🛠 Настолько ли чиста данная технология и сам конечный продукт – предстоит все ещё выяснить на практике. Также, не смотря на заявление компаний, данный водород сложно назвать «зеленым». Напомним, ранее на Всемирной ассамблее «зеленого» водорода в Испании эксперты зафиксировали промышленное определение «зеленого» H2, то есть полученного в результате электролиза воды с использованием 100% или почти 100% энергии ВИЭ с почти нулевыми выбросами парниковых газов (меньше или равно 1 кг CO2 на 1 кг H2, взятое как среднее значение за 12-месячный период).

🔋 В Южной Корее завершилось строительство уже второго завода по производству «зеленого» водорода в стране. Завод расположен в городе Пхенчхан.

По данными Министерства промышленности страны, здесь возможно производить порядка 7 тонн водорода в день. По оценкам экспертов, это позволит обеспечить топливом 430 тысяч водородных автомобилей в год.

⛽️ Важно отметить, что уже сейчас в столичной агломерации, к которой относиться Пхенчхан, действуют 33 заправочные станции на водородном топливе. Ожидается, что эксплуатация новой базы по производству водорода сократит расходы на оборот водородного топлива и повысит конкурентоспособность водородной промышленности страны. Стоимость заправки должна сократиться на 50% за счет того, что водород станут поставлять из новой близлежащей базы, а не с другого конца страны.

⛽️ 250 водородных заправочных станций к 2026 году планирует построить в Европе Германия, совместно с Австрией и Данией. К этому времени совместное межгосударственное предприятие по водородному топливу намерено сделать водород ведущим энергоносителем для безэмиссионной мобильности, осуществить переход от ископаемых видов топлива к климатически нейтральным решениям.

Сеть водородных заправочных станций для грузовых и легковых автомобилей будет включать в себя как уже существующие заправочные станции с традиционными видами топлива, так и новые водородные точки на основных транспортных маршрутах.

🚢 Французская Gaztransport & Technigaz намерена заняться транспортировкой жидкого водорода. Компания получила два принципиальных одобрения (AIP) от классификационного общества DNV на проектирование системы удержания мембранного типа для сжиженного водорода и на предварительную концептуальный проект авианосца LH2. Работа ведется совместно с Shell.

«Мы считаем, что разработка систем удержания грузов LH2 является ключевым фактором для ускорения перехода к энергоснабжению в труднодоступных секторах. Мы работаем с GTT с первых дней разработки первого танкера СПГ, и приятно видеть, как их опыт может быть применен для обеспечения транспортировки жидкого водорода. Усилия, приложенные всеми для того, чтобы эта новая мембранная система герметизации преодолела это ключевое препятствие разработки, были значительными и свидетельствовали о отличных рабочих отношениях между всеми участниками. Эта технология будет способствовать безопасному и эффективному масштабированию транспортировки жидкого водорода по морю, что, в свою очередь, поможет использовать водород в качестве источника топлива в будущем», - генеральный директор Shell International Trading and Shipping Company Карл Хенриксон.

​🔋 Microsoft заявила об успешных испытаниях генераторов на водородных топливных элементах для резервного питания центра обработки данных (ЦОД). По замыслу компании, со временем они должны стать экологичной заменой традиционным дизель-генераторным установкам. Разработка и испытания проводились совместно с Plug Power.

Генераторная станция мощностью 3 МВт, построена на базе топливных ячеек с протонообменной мембраной (PEM). Она способна обеспечивать питание до 10 тыс. серверов.

🛠 После завершения всех циклов тестирования и апробации, компания намерена установить первый водородный генератор в научно-исследовательском центре Microsoft. Правда, пока конкретных сроков озвучено не было. Известно лишь, что к 2030 году компания планирует обновить системы резервного питания во всех своих ЦОД.

🤝 Индийская государственная ONGC договорилась с Greenko о реализации проектов, связанных с разработкой технологий и производством «зеленого» водорода, а также возобновляемых источников электроэнергии. Предполагаемая сумма инвестиций может составить порядка $6,2 млрд.

Согласно заявлению Greenko, в рамках партнерства компании создадут совместное предприятие по производству и хранению «зеленого» аммиака мощностью 1 млн тонн в год в Индии для экспортных целей. Производство должно быть налажено на заводе мощностью 1,3 ГВт. Это будет крупнейшая производственная база, использующая возобновляемые источники энергии. Потребности для производства - около 6 ГВт солнечной и ветряной энергии в сочетании с гидроаккумулирующей платформой Greenko для круглосуточного производства 1,4 ГВт возобновляемой энергии.

🧩 Также в совместном заявлении компаний отмечается, что совместная работа в рамках соглашения будет способствовать достижению целей Индии по производству 5 млн тонн «зеленого» водорода в год к 2030 г., о чем ранее заявляли в Министерстве энергетики страны.

⛽️ BP Plc и испанская Iberdrola SA заключили соглашении о развитии «зеленого» транспорта в Европе. Договорённости включают в себя создание сети быстрых зарядок для электротранспорта, а также совместное предприятие по производству «зеленого» водорода. Сумма совместных инвестиций компаний составит порядка €1 млрд.

Согласно заявлению, энергетические компании создают два совместных предприятия для ускорения сокращения выбросов в секторах, помимо производства электроэнергии. В рамках соглашения, партнёры планируют построить сеть из 11 000 точек быстрой зарядки электромобилей в Испании и Португалии, а также по установке и эксплуатации 5 000 быстрых зарядных устройств к 2025 году и расширению сети до 11 000 к 2030 году в Великобритании.

♻️ Iberdrola и BP также создадут совместное предприятие по производству «зеленых» водорода и аммиака из возобновляемых источников энергии в Испании, Португалии и Великобритании.

🏢 Институт нефти и газа Сибирского федерального университета совместно с компанией «Русский водород» открыли в Красноярске межотраслевой научно-производственный центр инновационных технологий «SIDERA» для работы над внедрением водородных технологий в производство.

В портфеле проектов Центра уже имеются готовые рабочие прототипы энергоустановок на водороде собственной разработки. Они позволят увеличить запас хода электромобиля до расстояния около 1 000 км.

🔋 В перспективе ученые планируют выйти на серийное производство своих инновационных установок. В частности, они могут использоваться для оснащения собственных перспективных моделей легкового и пассажирского электротранспорта с энергоустановками на водороде. Кроме того, Центр реализует проекты создания топливных элементов (электрохимических генераторов), генераторов водорода на различном сырье, водородных заправочных станций, седельного тягача на электрической тяге, водоробуса, а также программного обеспечения для инновационной техники.

​🚙 На 2-й Китайской международной выставке потребительских товаров представлен концепт первого в стране водородного минивэна Haima 7X-H. Автомобиль поступит в продажу уже в 2023 году.

Как отметила представители региона Хайнань, где разработали автомобиль, водород хранится в баках под давлением 70 мегапаскалей. Запас хода составляет 800 км. Заправка автомобиля будет занимать от трех до пяти минут, что сопоставимо с обычными бензиновыми авто.

🛩 К 2025 году в Германии намерены наладить серийное производство 40-местного коммерческого регионального авиалайнера на водородных топливных элементах, способного преодолеть расстояние до 2 000 км. Новый региональный самолет будет построен совместными усилиями авиационного стартапа в Штутгарте H2Fly с немецкой авиастроительной компанией Deutsche Aircraft.

Коммерческий авиалайнер будет обладать мощной водородной силовой установкой, способной достигнуть скорости 520 км/ч. По мнению разработчиков, новый самолет готов обеспечить до 45% воздушного движения в Европе.

🧑‍🔬 Ученые из Гонконгского университета науки и технологий (HKUST) разработали новый водородный топливный элемент. Как отметили разработчики, на сегодняшний день он не только самый долговечный в мире, но и более рентабельный.

Исследовательская группа под руководством профессора Минхуа Шао из отдела химической и биологической инженерии HKUST открыли новую формулу, которая позволила сократить долю используемой платины на 80%, при этом установив рекорд по уровню долговечности элемента. Новый гибридный катализатор, разработанный исследовательской группой, смог сохранить каталитическую активность платины на уровне 97% после 100 000 циклов ускоренного стресс-теста по сравнению с текущим катализатором, который обычно показывает падение более чем на 50 % производительности уже после 30 000 циклов. В другом испытании новый топливный элемент не показал снижения производительности после 200 часов работы.

⚗️ Новый катализатор имеет три разных активных центра для реакции, а не только один в существующих катализаторах. Используя формулу, содержащую атомарно диспергированную платину, отдельные атомы железа и наночастицы платины и железа, новая смесь ускоряет скорость реакции и достигает каталитической активности в 3,7 раза выше, чем у самой платины. Теоретически, чем выше каталитическая активность, тем большую мощность она обеспечивает.

🚌 Словакия намерена перевести общественный транспорт на водород. Перевозчик Dopravný podnik Bratislava (DPB) выбрал компанию Solaris для производства и поставки четырех водоробусов. В перспективе Словакия намерена увеличить парк водородных автобусов марки Urbino 12 - до 40.

Первые водоробусы начнут курсировать по маршрутам Братиславы. Четыре водоробуса должны появится в столице Словакии уже летом следующего года.

🔋 Водородный автобус Urbino 12 оснащён топливным элементом мощностью 70 кВт, который действует как миниатюрная водородная электростанция. Водород хранится в газообразной форме в современных композитных резервуарах, размещенных на крыше.

⛽️ К концу 2022 года в Казани появится первая водородная заправочная станция из полностью отечественных компонентов. Разработкой занимаются сотрудники Казанского государственного энергетического университета в партнерстве с «Камаз» и «РариТЭК Холдинг». Исследование ведется в рамках проекта КГЭУ «Платформы водородных технологий в энергетике», поддержанного программой Минобрнауки России «Приоритет 2030».

«Мы не просто разрабатываем и проектируем водородную заправочную станцию, наша ключевая задача - использовать при ее создании отечественные комплектующие. Мы уже объездили все российские предприятия, которые их производят, посмотрели продукцию, изучили характеристики и сейчас проводим все необходимые расчеты», - отметил первый проректор КГЭУ Александр Леонтьев.

🛠 Помимо собственно создания прототипа отечественной водородной станции исследователи также намерены отработать ее эксплуатационные характеристики для безопасной и эффективной работы.

​⛴ Голландская судостроительная компания Next Generation Shipyards была выбрана портом Амстердама для строительства пилотного корабля Neo Orbis для проекта H2Ships, целью которого является развитие инфраструктуры для судоходства с использованием водородных двигателей.

По словам партнеров проекта, Neo Orbis станет первым кораблем в мире, который будет плавать на электричестве, используя водород в твердой форме. В качестве носителя H2 планируется использовать боргидрид натрия. Как объясняют разработчики, преимущество этого водородного носителя заключается в высокой плотности энергии и в том, что его можно безопасно бункеровать во многих местах.

В порту Амстердама Neo Orbis станет флагманским судном, пробное плавание которого, как ожидается, начнется в июне 2023 года. Дизайн судна разработан голландским инженерным консультантом Wijk Yacht Creations, а водородная установка разработана H2 CIF.

⛽️ Сеть водородных заправочных станций в мировом масштабе все еще требует глобального развития и инвестиций. Поэтому открытие очередного объекта всегда привлекает много внимания при условии, что используются совершенно разные технологии и решения. На этой неделе открылись сразу две таких заправки – одна в Амстердаме, другая – в японской префектуре Ниигата.

✔️ Компания Holthausen Energy Points запустила водородную заправочную станцию в порту Амстердама. Как отмечают разработчики, это временное место. Водород, которым будут заправляться автомобили - будет производиться на месте. Одновременно можно будет заправить водород в объемах 40-50 кг за один раз.

✔️ В Японии водородный заправочный комплекс на фотоэлектрических батареях мощностью 20 кВт построила Toshiba. Сообщается, что система способна заправить около восьми автомобилей на водородных топливных элементах, каждый за три минуты. Он также может поставлять электроэнергию, используя водород, полученный из возобновляемых источников энергии на станции. Блок H2One ST, который компания уже развернула в нескольких местах в Японии, предназначен для питания автобусов на водородных топливных элементах.

🧑‍🔬 Российские исследователи Института неорганической химии имени А. В. Николаева СО РАН и Института катализа имени Г. К. Борескова СО РАН разработали экологичный масштабируемый способ получения катализаторов на основе оксида платины (катализатор Адамса). Такие катализаторы применяют, в том числе для водородной энергетики, пишет ТАСС.

Химики провели эксперименты с растворами платины в серной кислоте и установили, что, меняя концентрацию серной кислоты, можно получать различные формы этого металла. Исследователи считают, что предложенный подход - простой и удобный способ получения платино-оксидных катализаторов Адамса. Более того, он не требует применения дополнительных стабилизаторов, в том числе ядовитых галогенидов и щелочных металлов, что выгодно отличает новый способ от аналогичных.

🔋 Получаемые частицы можно использовать в составе фотокатализаторов, способствующих образованию водорода из воды под действием видимого света. Такие материалы не только помогут перейти к экологически чистой водородной энергетике, но также разработать новые способы очистки воды.