Зеленый водород и производные от него товары: возможность для зеленой индустриализации глобального Юга

Благодаря своему потенциалу декарбонизировать трудно поддающиеся сокращению секторы, зеленый водород (производимый путем электролиза с использованием только возобновляемых источников энергии) и товары на основе водорода, включая аммиак и метанол, становятся ключевыми компонентами комплексного энергетического перехода к чистому нулю.

Однако преимущества «зелёного» водорода выходят за рамки сокращения выбросов парниковых газов. Масштабирование цепочек создания стоимости для «зелёного» водорода и производных от него товаров может способствовать «зелёной» индустриализации, энергетической независимости, расширению участия в мировой торговле и на мировых рынках, а также созданию рабочих мест.

«Серый» водород, получаемый из ископаемых источников, уже сегодня является важным промышленным товаром. «Зелёный» водород, помимо своей роли потенциального энергоносителя, может также служить чистым сырьем в углеродоёмких промышленных процессах.

Для декарбонизации трудно поддающегося снижению уровня выбросов промышленного сектора ключевым приоритетом является замена существующих объёмов серого водорода на зелёный. Например, в химической промышленности зелёный водород станет важнейшим компонентом процесса декарбонизации. В настоящее время он активно изучается в качестве потенциального варианта для использования в процессе прямого восстановления железа при производстве стали.

Секторы тяжёлого транспорта — авиация, морские перевозки и, возможно, дальние грузоперевозки — также представляют собой перспективные направления развития экологически чистого водорода. Им требуются энергоёмкие решения, способные обеспечить длительные поездки. Ожидается, что экологически чистый водород и его производные, такие как аммиак, а также электронное топливо, включая электрокеросин и электрометанол, станут экологически чистыми альтернативами ископаемому топливу.

Кроме того, «зелёный» водород может решить важную проблему сезонного хранения энергии. «Зелёный» водород, получаемый в период доступности возобновляемых источников энергии и потребляемый в периоды наибольшего спроса на энергию, может стать решением для крупномасштабного и долгосрочного хранения энергии, необходимого в течение длительного времени. Гибкие электролизёры также могут повысить устойчивость энергосистем с переменным энергопотреблением и высокой степенью возобновляемости.

Столь разнообразные применения сделали «зелёный» водород центральным объектом глобальных усилий и дискуссий по ускорению энергетического перехода, что породило размышления о перспективах развития международных рынков водорода и его производных. Анализ IRENA показал, что около 20% от общего ожидаемого мирового спроса на водород может быть удовлетворено за счёт международных торговых потоков.

Возможность международной торговли «зелёным» водородом, а также аммиаком, метанолом и другими продуктами, полученными из возобновляемых источников, обусловлена географическим положением: центры спроса на эти товары вряд ли будут находиться в регионах с наибольшим потенциалом возобновляемых источников энергии, необходимых для рентабельного производства. Поскольку электроэнергия является основным компонентом затрат на производство «зелёного» водорода, страны с богатыми ресурсами солнечной и ветровой энергии обладают конкурентными преимуществами.

Динамика торговли различными видами «зелёного» водорода также будет различаться. Прогнозируется, что аммиак будет доминировать в международных потоках, при этом 30% мирового спроса будет приходиться на трансграничные поставки. За ним следуют метанол (18%), железо прямого восстановления (DRI) (14%) и газообразный водород (14,4%) .

Обладая высоким потенциалом возобновляемой энергии, страны глобального Юга готовы стать важнейшими игроками на международных рынках этих «зелёных» товаров. Таким образом, страны глобального Юга могут превратиться из импортёров энергии в экспортёров, что создаст значительные экономические возможности для развивающихся стран и одновременно укрепит их энергетическую безопасность.

Например, Латинская Америка может эффективно использовать свои солнечные и ветровые ресурсы, используя существующую промышленную инфраструктуру. Регион может стать крупным поставщиком различных экологически чистых товаров, от аммиака и метанола до железа прямого восстановления, обслуживая рынки Северной Америки, Европы и Азии.

Страны Африки к югу от Сахары также имеют возможности для производства «зелёного» водорода как для внутреннего потребления, так и для экспорта. Стратегическое географическое положение региона, как ожидается, обеспечит эффективный доступ к европейским и азиатским рынкам, а обширные земельные площади позволят создать инфраструктуру, необходимую для конкурентоспособного производства «зелёного» водорода.

Еще одним регионом, имеющим стратегическое значение благодаря своей близости к европейским центрам спроса, является Северная Африка. Анализ IRENA показывает, что к 2050 году регион может обеспечить около 18% поставок «зеленого» водорода и сопутствующих товаров в Европейский союз , что позволит создать надежную евро-средиземноморскую торговлю энергоносителями, основанную на существующих механизмах энергетического сотрудничества.

Чтобы полностью реализовать этот потенциал, развивающимся странам необходимо координировать свою политику с развитием инфраструктуры в рамках комплексной стратегии энергетического перехода. Потребуется развитие значительных мощностей по производству возобновляемой энергии, а также инфраструктуры транспортировки и хранения. По оценкам IRENA, в глобальном масштабе совокупная потребность в инвестициях в инфраструктуру по всей цепочке создания стоимости водорода к 2050 году составит 2,49 триллиона долларов США . Это включает 4,7 тераватт мощностей возобновляемой энергии, 2,1 тераватт электролизеров и 0,9 тераватт-часа аккумуляторных батарей.

IRENA и ВТО ранее проанализировали необходимые меры для обеспечения функционирования этих цепочек создания стоимости и стимулирования устойчивого развития . Стратегическое планирование, целевые инвестиции и международное сотрудничество позволят реализовать преимущества по мере развития рынков этих экологичных товаров.

Международные рынки «зелёного» водорода и производных от него товаров открывают развивающимся странам глобального Юга путь к устойчивой индустриализации, энергетической безопасности и экономической диверсификации. Таким образом, они могут ускорить собственный энергетический переход, становясь незаменимым партнёром на глобальном пути к нулевым выбросам.

Чтобы понять весь масштаб этой проблемы и возможные решения, Джеймс Уокер (руководитель группы по возобновляемым источникам газа) и Франсиско Гафаро (руководитель группы по трансформации энергетического сектора) из Центра инноваций и технологий IRENA поделились своими идеями в одном из последних выпусков подкаста IRENA .