Идея водородопровода в целом интересная, но неопределенности гораздо больше, чем достоверных данных – Униговский

01.12.2021 12:51
нафтогаз , ВДЕ
Интервью генерального директора консалтинговой компании "Нефтегазстройинформатика" Леонида Униговского порталу Green Deal.

Дискуссия о водородной экономике в Украине и экспорте водорода в ЕС стремительно набирает обороты. Кто-то словил "водородный хайп" и говорит о водороде с безграничным оптимизмом, кто-то уже ведет водородные пилотные проекты в Украине и активно исследует это поле, но есть те, кто просто-напросто не верят в "водородную силу" из-за технических и финансовых сложностей.

Предположим, что мы все же научимся производить водород (будь то зеленый, голубой или розовый) и даже в промышленных масштабах. Как его затем транспортировать? По магистральным и распределительным газопроводам нигде в мире 100%-ный водород транспортировать пока нереально, у нас говорят о 10-20% в смесях. В СНБО тем временем поручили Кабмину проработать вопрос относительно создания нового водородного продуктопровода Украина-ЕС. Однако спустя три месяца никаких новостей не прозвучало... Как же решать вопрос транспортировки?

Разумеется, существует ряд ограничений для транспортировки водорода по системе газопроводов, которые касаются компрессорных станций, газовых турбин, счетчиков, а также допустимой концентрации водорода в смеси с природным газом. К примеру, ни один нормативно-правовой документ США или Европы не регламентирует транспортировку чистого водорода как по существующим распределительным, так и по магистральным газопроводам. При этом в мире еще давно существовали трубопроводы, которые могли принимать смеси, где концентрация водорода составляла 50% и более. Они эксплуатировались порядка 50 лет.

Между тем в Великобритании уже создан экспериментальный участок, где в рамках пилотного проекта проложены обычные стальные трубы, используемые для транспортировки природного газа, и специалисты изучают, как чистый водород повлияет на эти трубы и фурнитуру.

Самое главное в газопроводах с водородом – отсутствие воды, потому что даже небольшое ее количество в трубах мешает процессу транспортировки. Водород агрессивно реагирует на воду.

Читайте также: Операторы ГТС, ПГХ и "Нафтогаз" присоединились к проекту по производству и экспорту водорода в ЕС

А почему появляется вода?

Из-за плохой очистки, поскольку при эксплуатации сетей с водородом система время от времени должна очищаться.

Что делать с другими составляющими? Турбины, компрессоры…

Итальянцы уже разработали турбину, которая может работать на чистом водороде. Я уверен, что специалисты отечественного ГП НПКГ "Зоря" - "Машпроект" в силах разработать подобную турбину в Украине.

С компрессорами еще проще: ОАО "Сумское машиностроительное научно-техническое объединение", которое производит компрессоры для магистральных газопроводов, говорит, что имеет наработки по созданию компрессорного оборудования для транспортировки, в том числе, чистого водорода. Поэтому не стоит считать, что это совершенно невозможно.

Давайте тогда обсудим водородопровод…

Если мы говорим об идее водородного трубопровода, которая отображена даже в президентском указе, то для меня эта формулировка звучит странно. Я в консалтинг пришел из прикладной науки и привык к тому, что если есть какая-то идея, то она проходит целый ряд исследований. В первую очередь нужна концепция проекта, затем – технико-экономическое обоснование (ТЭО), после этого требуется техно-рабочий проект и только потом принимается окончательное решение о строительстве. Поэтому, когда мы говорим о чистом водородопроводе, я бы первым делом определил ряд ключевых составляющих для изучения, а не для того, чтобы сейчас говорить, что мы, мол, завтра построим. Еще непонятно, что строить, где строить и нужно ли это строить.

Какой план исследований предлагаете?

Во-первых, нужно понять, есть ли у нас достаточное количество мощностей, чтобы получить водород, в частности "зеленый" водород. Есть ли для этого достаточное количество воды, потому что электролизеры используют довольно много воды.

Читайте также: Чистый водород будет занимать центральное место в климатически нейтральной экономике будущего

Некоторые, кстати, поговаривают, что мы так всю Украину высушим…

Есть и другие оценки. Я, например, прислушиваюсь к заключениям Института возобновляемой энергетики НАН Украины. Но этот вопрос в любом случае нужно изучать. Электролизеры же требуют не обычной воды, а воды исключительно эталонного качества – ее нужно еще готовить.

Таким образом, необходимо провести анализ ресурсной базы, чтобы понимать ее объем и потенциальные мощности для загрузки водородопровода. От этого зависит диаметр труб и целый ряд других проектно-технических характеристик.

Во-вторых, если мы заключаем, что у нас есть ресурс, затем нужно понимать, где этот ресурс находится – у западной границы, на юге и т.д. Потому что в этом случае возникает вопрос о стоимости и методе транспортировки. Я не могу сказать, что водородопровод – обязательное условие. Следует также изучить транспортировку водорода автомобильным транспортом и танкерами, которые могут перевозить сжиженный водород. Во втором случае, кстати, открывается теоретическая возможность транспортировки водорода в ЕС по реке Дунай.

Как видите, мы еще даже не подошли к самому водородопроводу, но уже есть много вещей, которые необходимо изучить. Причем не только с технической точки зрения, но и экономической. Конечно, можно прогнозировать, что электролизеры станут эффективнее, себестоимость "зеленого" водорода будет снижаться, но это все должно быть отображено в ТЭО. Мы должны туда заложить прогноз и определить, при каких условиях это рационально и, разумеется, сравнить все три метода транспортировки.

Если все-таки все необходимые исследования будут осуществлены и водородопровод, чисто гипотетически, окажется оптимальным вариантом, каковы дальнейшие действия?

Первый вопрос: есть ли у нас материалы и трубы для его строительства?

Полиэтиленовые трубы?

Это тоже важно, но смотря какой диаметр. Помимо них существуют также стальные трубы со специальным внутренним покрытием. Это дорого, но возможно.

Второй вопрос: какое будет давление и нужны ли будут водородные турбины? Третий - есть ли у нас нормативная база? Ведь мы же будем строить на своей территории и нужно время для разработки соответствующей нормативной базы, которой, кстати, в Европе пока тоже нет.

Ну и один из главных вопросов: кто будет финансировать все это?

Сложные вопросы, мягко говоря. А можно варианты попроще?

На самом деле есть и более простой путь. Быть может, с учетом определенной реконструкции ГТС мы сможем качать газоводородную смесь с концентрацией водорода до 20%, и будет проще отсепарировать этот водород в Германии. С технической и экономической точки зрения это будет проще.

Водородопровод - в целом идея интересная, и этим надо заниматься. Больше я бы ничего не сказал, потому что неопределенности сейчас гораздо больше, чем каких-то достоверных данных.

Читайте также: Водородная стратегия Украины будет представлена весной 2022 года

Кстати, о ГТС. Как вы прокомментируете проект H2EU+Store по производству "зеленого" водорода в Западной Украине с его последующим экспортом газопроводами в страны Евросоюза? Какие-то подвижки для Украины или тут тоже есть неопределенность?

Проект нуждается в изучении, в частности потому, что пока не проработан не только вопрос транспортировки водорода по трубам, но и вопрос его хранения в наших подземных хранилищах природного газа (ПХГ).

Тогда вернусь к вопросу транспортировки. В любом случае - гоним мы водород по водородопроводу или по ГТС – необходимо прежде всего как-то его туда закачать. Каким образом?

Строительство водородопровода в моем понимании включает создание магистрального водородопровода и целый ряд распределительных сетей к местам получения водорода. Предположим, определено место в Украине, где имеется возможность получать "зеленый" водород. Оттуда должны идти трубы к магистральным. По этой системе, возможно, сможет идти чистый водород. Также надо изучить вопрос возможности хранения водорода в наших ПХГ.

Мы как раз сейчас изучаем возможность использования системы полиэтиленовых и стальных распределительных газопроводов для транспортировки водорода в смеси с природным газом до нашей ГТС. На данном этапе мы совместно с институтами НАН Украины запустили трехлетний цикл исследований для комплексного изучения этого вопроса. Причем взяли разные трубы, как новые, так и старые, которые уже пролежали в земле. Мы их загнали на испытательные стенды и наблюдаем, как они наводораживаются. Через какое-то время специалисты академических институтов скажут, что случилось со структурой труб, что изменилось. В исследованиях участвуют специалисты Физико-механического института им. Г.В. Карпенко НAH Украины, Института газа НAH Украины и ГП "Опытный завод спецэлектрометаллургии Института электросварки им. Е.О. Патона НАН Украины".

А как быть с давлением?

В таком случае должны стоять специальные установки впрыска водорода. Это, кстати, отдельный вопрос, на каком давлении это все может транспортироваться. Второй момент – турбины, которые также должны быть установлены, чтобы компрессоры смогли нагнетать водород до определенного давления. Причем тут я не вижу большой разницы между смесью и чистым водородом. Разные энергетические показатели, но технически это возможно.

Автор: Сергей Шестак

Читайте також

Юрий Шафаренко: Биометан – это новая ниша для бизнеса заработать и стать энергонезависимым (интервью)

Интервью Энергореформе экс-заместителя Госэнергоэффективности Юрия Шафаренко о перспективах развития рынка биометана в Украине (подается на украинском языке).

Нецелевое направление средств от "зеленых" еврооблигаций может обернуться ударом для экономики Украины – мнение

Использовать средства от выпуска "зеленых" еврооблигаций НЭК "Укрэнерго" на другие цели, оставив при этом непогашенными долги перед ВИЭ-генерацией за 2020-2021 годы, слишком рискованно, считает глава Ассоциации солнечной энергетики Украины Артем Семенишин.

"Атмосфера": на что способны солнечные электростанции нового поколения (мнение)

Компания "Атмосфера", работающая на рынке возобновляемой энергетики, проанализировала новые возможности гибридных СЭС.

Авторизация



Создать аккаунт


Авторизация

Возникла ошибка авторизации!
Извините, возникла ошибка авторизации. Пожалуйста, попробуйте еще раз (в окне социальной сети вам необходимо подтвердить авторизацию), или попробуйте авторизоваться через другую социальную сеть.

Пожалуйста проверьте свою почту
и перейдите по ссылке,
чтобы завершить свою регистрацию
на сайте.

Комментарий отправлен на модерацию