что такое водородный кластер
Перспективы и недостатки водородной энергетики
Для хранения и выработки энергии от водорода используются топливные элементы. Первый водородный топливный элемент был сконструирован английским ученым Уильямом Гроувом в 30-х годах 19 века. Гроув и работавший параллельно с ним Кристиан Шенбейн продемонстрировали возможность производства энергии в водородно-кислородном топливном элементе с использованием кислотного электролита.
В 1959 году Фрэнсис Т. Бэкон из Кембриджа добавил в водородный топливный элемент ионообменную мембрану для облегчения транспорта гидроксид-ионов. Изобретением Бэкона сразу заинтересовались правительство США и NASA, обновленный топливный элемент стал использоваться на космических аппаратах «Аполлон» в качестве главного источника энергии во время их полетов.
В отличие от кислорода водород практически не встречается на земле в чистом виде и поэтому извлекается из других соединений с помощью различных химических методов.
По этим способам его разделяют на цветовые градации.
Зеленый — производится из возобновляемых источников энергии методом электролиза воды. Все, что необходимо для этого: вода, электролизер и большое снабжение электроэнергией.
Голубой — производится из природного газа, а вредные отходы улавливаются для вторичного использования. Тем не менее идеально чистым этот метод не назовешь.
Розовый или красный — произведенный при помощи атомной энергии.
Серый — водород получают путем конверсии метана. При его производстве вредные отходы выбрасываются в атмосферу.
Коричневый — водород получают в результате газификации угля. Этот метод также после себя оставляет парниковые газы.
Еще существуют технологии получения биоводорода из мусора и этанола, но их доля чрезвычайно мала.
Себестоимость производства по видам водорода, доллар за килограмм
Водородная энергетика
На переработку угля приходится 18% производства водорода, 4% обеспечивается за счет зеленого водорода и 78% — переработкой природного газа и нефти. Методы производства, основанные на ископаемом топливе, приводят к образованию 830 млн тонн выбросов CO2 каждый год, что равно выбросам Великобритании и Индонезии, вместе взятым. И тем не менее водород — это более чистая альтернатива традиционному топливу.
В мире три основных источника выбросов, способствующих потеплению климата: транспорт, производство электроэнергии и промышленность. Водород может использоваться во всех трех областях. При использовании в топливных элементах водородная энергия оставляет минимальные потери, а после использования в качестве побочного продукта остается только вода, из которой снова можно добывать водород.
Перспективы отрасли
Согласно докладу МЭА, к 2050 году мировой спрос на водород должен достичь 528 млн тонн — против 87 млн в 2020, — а его доля в мировом потреблении составит 18%, из них 10% будет приходиться на зеленый водород.
В июне 2020 года Германия объявила о реализации национальной водородной стратегии с инвестициями в 7 млрд евро, чтобы стать лидер ом в этой области.
Япония, Франция, Южная Корея, Австралия, Нидерланды и Норвегия начали свой курс на водород раньше Германии, а Япония сделала это раньше всех — в декабре 2017 года.
В июле 2020 года Минэнерго подготовило план развития в РФ водородной энергетики на период 2020—2024 годов. Производить водород собираются «Росатом», «Газпром» и «Новатэк». В дорожной карте предусмотрены следующие меры:
В 2021 году HydrogenOne Capital — первый в мире инвестиционный фонд, ориентированный на зеленый водород, заявил о листинге на Лондонской бирже. Фонд инвестирует в проекты мощностью 20—100 МВт с возможностью их расширения до 500 МВт.
Как сделать ремонт и не сойти с ума
Преимущества водородной энергетики
Высокая применимость. Электрификация транспорта поможет снизить выбросы в атмосферу, но авиацию, морские и грузовые перевозки на дальние расстояния трудно перевести на использование электроэнергии, потому что для этих секторов требуется топливо с высокой плотностью энергии. Зеленый водород может удовлетворить эти потребности. Например, Airbus представил концепции самолетов с водородным двигателем и надеется ввести его в эксплуатацию к 2035 году.
Nikola строит полуприцепы, работающие как на аккумуляторных батареях, так и на водороде. Компания заявляет, что ее топливные элементы могут работать при более низких температурах, чем батареи. И они легче, что делает их более практичными для грузовиков и другой тяжелой техники. Nikola также утверждает, что дальность хода такого грузовика составит 900 миль на баке с водородом. Для сравнения: у Tesla Semi с батарейным питанием, который может быть запущен в производство в конце этого года или в 2022 году, заявленная дальность — 200—300 миль.
Также свои аналогичные модели транспорта представили компании Toyota, Honda и BMW.
Время заправки электромобиля на топливных элементах в среднем составляет менее четырех минут. При этом в отличие от батарей они не нуждаются в перезарядке. Поскольку они могут работать независимо от сети, то могут использоваться как запасные генераторы электричества или тепла.
Важный элемент перехода на водород — его применение в ЖКХ. Кроме пилотных проектов в Великобритании Лидс станет первым городом, энергоснабжение которого будет полностью водородным. Согласно плану, все газовые сети и транспортное оборудование переведут на него.
Запасы водорода практически безграничны. Так как он встречается почти всюду, его можно использовать там, где он производится. В отличие от батарей, которые не могут хранить большое количество электроэнергии в течение продолжительного времени, водород можно производить из избыточной возобновляемой энергии и хранить в больших количествах.
Энергоэффективность. Водород содержит почти в три раза больше энергии, чем ископаемое топливо, поэтому для выполнения какой-либо работы его требуется гораздо меньше. Например, по сравнению с электростанцией, работающей на сжигании топлива с КПД от 33 до 35%, водородные топливные элементы выполнят ту же функцию с КПД до 65%. Для примера, у солнечных элементов КПД — 20%, а у ветряных — 40%.
Весной 2020 года в городе Фукусима была запущена самая крупная в мире электростанция, работающая на водороде. Для питания электролизных установок на ней размещены солнечные батареи общей мощностью 20 МВт. Всего станция вырабатывает 1,2 тысячи кубических метров водорода в час.
В автомобилях топливные элементы используют 40—60% энергии топлива, а также обеспечивают сокращение его расхода на 50%.
Зеленый водород — отличная среда для хранения энергии. Например, у Германии существует проблема с энергосистемой. В ясные и ветреные дни солнечные экраны и ветряные турбины на севере производят больше электроэнергии, чем может потребить эта часть страны. Из-за этого Германия вынуждена продавать излишки электроэнергии соседним странам себе в убыток. Избыток электроэнергии из ВИЭ можно хранить в виде водорода, а затем сжигать для выработки электроэнергии, когда это необходимо.
Недостатки водородной энергетики
Стоимость зеленого водорода. Как уже говорилось выше, именно стоимость добычи самого чистого вида водорода ставит наиболее сильные препятствия в его развитии. По словам и прогнозам Минэнерго РФ, перспективы водородной энергетики связаны с удешевлением стоимости водорода, производимого электролизом воды. В качестве основных факторов обеспечения конкурентоспособности зеленого водорода рассматривается перспективное снижение капитальных затрат на электролизеры, а также стоимости электроэнергии из ВИЭ.
ВЭФ-2021. Сахалинская область последовательно реализует планы по созданию водородного кластера
Не остался в стороне и «зеленый уголь»
Водород на экспорт. Голубой и зеленый
Губернатор Сахалинской области В. Лимаренко 2 сентября 2021 г. в интервью ТАСС повторил, что власти региона рассматривают в качестве перспективного направления производство «зеленого» водорода.
В 2025 г. совместно с компаниями Росатом и Air Liquide планируется запуск производства водорода в объеме до 30 тыс. т/год.
До 2030 г. планируется ввод 2 го и 3 го заводов с производством дополнительных 70 тыс. т/год водорода.
Таким образом объем производства водорода в Сахалинской области должно достичь 100 тыс. т/год.
В сентябре 2019 г. Русатом Оверсиз и Агентство по природным ресурсам и энергетики Министерства экономики, торговли и промышленности Японии подписали соглашение о сотрудничестве в сфере совместной разработки в 2020-2021 гг. ТЭО пилотного проекта экспорта водорода из России в Японию.
В документе рассматривается возможность производства водорода для японского рынка методом электролиза («зеленого» водорода).
А. Москвин уточнил, что в рамках данного документа уже проработано предварительное ТЭО организации цепочки поставок водорода из России в Японию.
В рамках водородного кластера внимание будет уделено «голубому» водороду и здесь не остался в стороне Газпром.
На площадке ВЭФ-2021 Газпром, Росатом и Сахалинская область заключили соглашение о сотрудничестве в сфере водородной энергетики.
Документ определяет основные направления взаимодействия сторон при реализации проекта строительства в Сахалинской области завода по производству водорода из природного газа методом паровой конверсии метана с улавливанием СО2.
Газпром может выступить поставщиком газа для завода, а Росатом рассмотрит возможность его создания и логистики поставок водорода потребителям.
Не только экспорт
В рамках водородного кластера в Сахалинской области прорабатываются и вопросы потребления водорода, в т.ч. на транспорте.
В состав участников проекта по созданию водородного парка в регионе 2 сентября 2021 г. вошла Volvo Group Россия, подписав на ВЭФ-2021 5-летнее соглашение о сотрудничестве по вопросам развития водородных технологий и участия компании в создании водородного парка на территории Сахалинской области.
В проект также вовлечены Корпорация развития Дальнего Востока и Арктики (КРДВ), Русатом Оверсиз и Корпорация развития Сахалинской области (КРСО).
Соглашение предусматривает возможность организации развития транспорта на водородных топливных элементах и сопутствующей топливозаправочной инфраструктуры на территории Сахалинской области.
Водородный парк станет одним из ключевых объектов кластера по производству и использованию нового водородного топлива.
Volvo Group Россия стала одним из первых резидентов водородного парка.
Для компании вхождение в проект водородного парка полностью укладывается в стратегию по развитию электрогрузового транспорта на топливных элементах для магистрального сегмента.
Компания активно развивает сегмент электрогрузовиков, но считает необходимым дополнить это направление решениями для дальнемагистральных перевозок и для эксплуатации техники в тяжелых условиях, где понадобятся топливные элементы.
КРДВ в рамках сотрудничества окажет содействие инвестору в реализации всех стадий проекта в части получения финансирования, организации переговорных площадок с потенциальными партнерами, другими институтами развития и органами федеральной и региональной власти, а также в части поддержки возможных экспортных контрактов по проекту.
КРСО возьмет на себя оказание организационной поддержки в реализации целей и задач подписанного соглашения.
Всесторонняя проработка
Путь к углеродной нейтральности
Власти Сахалинской области серьезно нацелены на развитие водородной энергетики.
У региона для этого имеются достаточные ресурсы для организации производства водорода, как сырьевые (природный газ, уголь), так и энергетические (развитая и перспективная генерация, в т.ч. с использованием возобновляемых источников).
Также в пользу региона говорит его близость к потенциальным рынкам потребления в Азиатско-Тихоокеанском регионе (АТР), в первую очередь к Японии и Южной Корее, мощный научный потенциал и наличие комплексных мер господдержки инвестиционных проектов.
Сахалинская область является первым регионом в России, где реализуется проект по углеродной нейтральности.
Нулевой эмиссии углерода регион намерен добиться к 2025 г. за счет снижения выбросов углерода и создания отрасли по их утилизации, развития атомной генерации, водородной энергетики, внедрения накопителей энергии, поддержки развития электротранспорта и др.
В регионе реализуется ряд проектов, в т.ч. по созданию Восточного водородного кластера, добыче «зеленого угля» и производства «зеленого СПГ», строится ветропарк и геотермальные электростанции.
В рамках водородного кластера на Сахалине намерены разработать технологии по утилизации и переработке СО2.
В случае успеха сахалинского водородного кластера, Минвостокразвития РФ допускает возможность тиражирования полученного опыта в других регионах российского Дальнего Востока.
Также в ходе ВЭФ-2021 было заключено соглашение, направленное на развитие проекта по добыче «зеленого угля» в Сахалинской области.
Восточная горнорудная компания (ВГК), КРДВ и правительство Сахалинской области 2 сентября подписали 3-стороннее соглашение о сотрудничестве при строительстве ветропарка в Углегорском районе Сахалинской области.
Проектная мощность Углегорского ветропарка составит 67,2 МВт, что делает его самым мощным на Дальнем Востоке.
В его состав войдут 16 ветротурбин, расположенных на участках со сложным рельефом и высоким ветропотенциалом.
К текущему моменту определены 2 потенциальные площадки для установки ветротурбин, ведется ветромониторинг для подтверждения потенциала площадок.
Приступить к реализации проекта ВГК планирует в 2022 г, а до конца 2024 г. запустить эксплуатацию.
Инвестиции в проект составят порядка 8,5 млрд руб.
Заключенное соглашение подразумевает всестороннюю господдержку и содействие со стороны институтов развития в реализации инвестпроекта ВГК.
Энергия ВИЭ будет питать строящийся транспортный угольный конвейер и переводимый на электротягу парк самосвалов.
В комплексе эти проекты сформируют анонсированный ранее «Зеленый угольный кластер».
Строительство ветропарков на о. Сахалин анонсировал и Росатом, что важно как в контексте водородного кластера, так и для других проектов.
Новавинд, ветроэнергетический дивизион Росатома, и правительство Сахалинской области подписали соглашение, предусматривающее развитие ветроэнергетики в регионе.
Заключение соглашения направлено на изучение возможности сооружения ветроэнергетических объектов в Сахалинской области и организацию сотрудничества при подготовке строительства ветропарков общей установленной мощностью до 200 МВт и вводом в эксплуатацию в 2024 г.
Строительство ветропарков окажет положительное влияние на экологию о. Сахалин, а также создаст дополнительный стимул для развития в регионе производств, ориентированных на контроль и снижение углеродного следа.
Страну поделят на водородные кластеры
На смену дорогим электрокарам придут еще более дорогие автомобили будущего
В России есть лабораторный образец автомобиля на водороде, но он пока очень дорогой. Фото пресс-службы НАМИ
В течение трех лет в стране должны появиться как минимум три водородных кластера: Северо-Западный, Восточный и Арктический – первые два будут ориентированы на экспорт, а третий прежде всего на самообеспечение. Также в течение трехлетки страна должна разработать технологии и сделать первые шаги по производству водородных заправочных станций и транспорта. Об этом можно судить по Концепции развития водородной энергетики, которую утвердило правительство. Эксперты, правда, сомневаются, что водородный личный транспорт станет доступен для граждан.
Правительство разработало и утвердило Концепцию развития водородной энергетики. Как пояснил в понедельник на совещании с вице-премьерами глава кабмина Михаил Мишустин, это позволит уменьшить риски потери рынков энергоносителей и поддержит экономический рост.
Концепция разделена на три этапа: с 2021 по 2024 год; с 2025 по 2035 год; с 2036 по 2050 год. На первом этапе предполагаются создание водородных кластеров. Пилотные проекты должны обеспечить экспорт водорода на уровне 200 тыс. т к 2024 году. Ожидается применение водородных энергоносителей на внутреннем рынке.
В частности, судя по Концепции, в стране появится как минимум три производственных кластера: Северо-Западный – с ориентацией на экспорт в Евросоюз и снижение углеродного следа продукции экспортно ориентированных предприятий; Восточный – с ориентацией на экспорт в Азию и развитие водородных инфраструктур в сфере транспорта и энергетики; Арктический – с ориентацией на создание низкоуглеродных систем энергоснабжения территорий Арктической зоны и (или) экспорт водорода и энергетических смесей на его основе.
«В качестве наиболее перспективных рынков водорода могут рассматриваться страны как Европы, так и Азиатско-Тихоокеанского региона: в первую очередь Япония, Китай и Южная Корея, – пояснили «НГ» в пресс-службе Минэнерго. – При формировании глобального рынка и развитии технологий морской транспортировки поставки водорода смогут осуществляться в различные регионы мира».
«Покупателем в пилотном проекте по экспорту водорода могут выступать аналогичные пилотные проекты в других государствах, создающиеся для тестирования водородных технологий, – считает исполнительный директор департамента компании «Универ Капитал» Артем Тузов. – И возможно, это будут дочерние предприятия российских компаний в иностранных юрисдикциях».
«Первыми потребителями могут стать страны с развитыми высокими технологиями. Допустим, Германия, где уже организованы регулярные перевозки пассажиров на поездах с водородным топливом – Coradia iLint», – пояснил представитель Инжиниринговой компании «2К» Иван Андриевский. Хотя эксперт опасается риска, что «нефтегазовое лобби может затормозить этот процесс».
Если говорить про внутренний рынок, то на первом этапе планируются разработка технологий и производство промышленной продукции для водородной энергетики, а также водородных заправочных станций, транспорта и робототехники.
В России разработками водородного транспорта занимаются РЖД, КАМАЗ, Государственный научный центр «НАМИ», перечислили в Минэнерго. «В рамках развития водородного кластера на Сахалине к 2024 году планируется организовать пассажирское сообщение на водородных поездах», – привели пример в министерстве.
Как пояснили «НГ» в пресс-службе Минпромторга, водородные технологии будут востребованы первоочередно в таких энергоемких отраслях, как металлургия, химическая промышленность, транспорт.
«Полагаем, что на первом этапе использование автомобилей, работающих на водородных топливных элементах, будет востребовано в коммерческом сегменте – в грузо- и пассажирских перевозках. Уже в этом году «КАМАЗом» при непосредственной поддержке Минпромторга запланировано создание опытного образца городского автобуса на водородных топливных элементах, в 2023 году начнется его опытная эксплуатация», – пояснили в ведомстве.
«Ранее уже озвучивалось, что у российского производителя автомобилей Aurus есть разработанный лабораторный образец автомобиля с двигателем на водородном носителе, – напомнил Тузов. – А вот в промышленности применение водорода – это уже история не на 2024 год. Возможно, пилотные проекты запустят, но решать проблему со снижением углеродного следа будут с помощью текущих технологий».
На втором этапе ожидаются создание крупных экспортно ориентированных производств водорода, реализация пилотных проектов по применению водорода на внутреннем рынке на базе отечественных технологий. Планируются серийное и массовое применение водородных технологий в различных секторах экономики: в нефтехимии, электроэнергетике, металлургической промышленности, жилищно-коммунальном хозяйстве, на транспорте. Экспорт должен составить уже до 2 млн т в 2035 году, оптимистичная цель – 12 млн т.
Третий этап предполагает, что объемы экспорта могут достичь 15 млн т к 2050 году, оптимистичная цель – 50 млн т. Россия планирует стать одним из крупнейших экспортеров водорода. На внутреннем рынке должно начаться широкое коммерческое применение водородных технологий в сферах транспорта, энергетики и промышленности.
Один из наиболее болезненных вопросов – чистота произведенного водорода. В качестве приоритетных новых технологий производства водорода с более низкими удельными энергозатратами и меньшими выбросами углекислого газа «в первую очередь рассматриваются пиролиз углеводородного сырья (берется природный газ, углекислый газ при этом улавливается, как ранее поясняли в Минэнерго. – «НГ») и получение водорода различными способами на базе атомной энерготехнологической станции», сообщается в Концепции.
Однако у таких планов есть и ряд сдерживающих факторов, считают эксперты. «Технологии производства водорода пока еще слишком дорогие. Есть сложности в его хранении и перемещении. Основными локомотивами в развитии водородной энергетики могли бы стать проекты по созданию газовых турбин, а также железнодорожного транспорта на метано-водородном топливе. Однако для такого транспорта будет необходима соответствующая инфраструктура», – говорит доцент РЭУ им. Г.В. Плеханова Олег Каленов.
«Развитие водородного транспорта в России тормозится из-за отсутствия в стране производства чистого водорода методом электролиза воды с использованием энергии от возобновляемых источников. Именно этот вид топлива предпочтителен для транспорта. На сегодняшний день компаний, готовых выпускать такой водород, в нашей стране нет, и скорее всего они появятся только к 2035 году», – считает гендиректор компании «Трансэнерком» Олег Шевцов.
«Основная сложность в развитии транспорта на водороде – создание безопасной сертифицированной инфраструктуры для его заправки», – говорит гендиректор сети автосалонов Fresh Auto Денис Мигаль. «Без дополнительной заправки автомобиль на водороде может проехать не более 1000 километров», – обратила внимание директор по коммуникациям компании «АВТОDOM» Анна Уткина. Эксперт уточнила, что «хранение водорода требует соблюдения повышенных мер безопасности, и это приводит к высоким издержкам».
В случае импортных машин проблемой, с которой столкнутся первые владельцы водородных автомобилей, станет отсутствие комплектующих и запчастей, предупреждает Уткина.
«Государство может стимулировать развитие автомобильной отрасли на водородном топливе на законодательном уровне. Например, предусмотреть нулевые пошлины на ввоз водородных автомобилей по аналогии с электрокарами», – добавила она.
«Первый легковой транспорт на водороде должен появиться в России к 2024 году, но массовым он станет не скоро, – отметил Мигаль. – Объяснение этому – высокая стоимость водородных авто». Например, как напомнил эксперт, в стране есть пилотный водородный проект – Aurus Senat (от «НАМИ»), «стоимость которого начинается от 18 млн руб.». Как пояснял глава Минпромторга Денис Мантуров, это единственная разработка такого рода в премиальном сегменте.
Стимулирование автопроизводителей – тоже важнейшая часть стратегии, говорит Уткина. Ведь чем больше будет выпускаться автомобилей на водородном топливе, тем дешевле станет технология их производства и выше будет их доступность для потребителей.
«Предполагается, что операторами водородных проектов будут компании, уже работающие на промышленных и энергетических рынках, – пояснили в Минэнерго. – Государство имеет ряд действующих механизмов стимулирования промышленных инновационных проектов в диапазоне от СПИК до узкопрофильных мер, направленных на конкретные проекты или финансирование НИОКР. Кроме этого, в целях поддержки развития водородной энергетики Концепцией предусматривается разработка новых мер государственной поддержки».
Оставлять комментарии могут только авторизованные пользователи.
Сахалин — прорыв в будущее
О формировании территории ускоренного развития новой энергетики
«Это Сахалин, — сказал проводник. — Здесь возможно все»
Э. Веркин
До вылета в коронавирусную Москву после окончания форума “Нефть и газ Сахалина — 2020” оставался еще один день, и мы решили посмотреть своими глазами на те места, которые, судя по планам регионального правительства, могут стать плацдармом для развития новой энергетики. Материализация идей начинается с привязки их к местности, укладывания их в более общий контекст. Для этой цели мы и предприняли небольшое путешествие.
На пути к Сахалинскому водородному кластеру
Дорога от Южно-Сахалинска в сторону Корсакова идет между живописными поросшими осенним лесом сопками и вдруг выходит к морю. На рейде белеют сухогрузы, в далекой дымке едва различим темно-зеленый силуэт противоположного берега бухты Лососей, и вид становится совсем открыточным. Немного поплутав между сопок, дорога возвращается к морю и приводит в главный островной порт — Корсаков. Вдоль нее среди индустриальных пейзажей тянется железная дорога, совсем недавно перепрошитая с узкой колеи эпохи Карафуто — японской оккупации юга Сахалина. У причалов современные танкеры соседствуют с порядком поржавевшими траулерами советской постройки, а над городом стелется угольный дымок местных котельных, хотя всего лишь в пяти километрах в Пригородном находится первый в России терминал СПГ. Прошлое в этих местах сталкивается с настоящим, и панорама сегодняшних города и порта наводит на мысли о будущем Сахалина.
Этот дальневосточный остров должен стать российским форпостом водородной энергетики. Именно в Корсакове силами Росатома и других участников может быть создан первый в России водородный кластер по производству и широкому применению водорода [1]. Крупным технологическим, промышленным и инвестиционным партнером проекта может выступить один из ведущих мировых производителей технических газов — компания Air Products [2].
Водородный кластер отлично вписывается в более широкий контекст идей территориального планирования, которые есть у местных властей и которые включают индустриальный парк, университетский кампус и даже создание нового района города в формате smart city. Так что образ будущего Сахалина становится в Корсакове все более масштабным и комплексным…
Для того чтобы обеспечить эти планы необходимыми компетенциями, Сахалинский государственный университет намерен сформировать сетевой центр компетенций по водородной энергетике и стать центральным узлом этой сети, к которой должны подключиться другие российские университеты, научные, инженерные и технологические организации. Акцент в СахГУ будет сделан на управлении требованиями к системам и инфраструктурам водородной энергетики и аспектах ее эксплуатации. Этот центр компетенций — первый шаг к учреждению на Сахалине Института перспективных энергетических систем.
Гибридные энергосистемы за краем электрической сети
Впрочем, водород — не единственное направление развития новой энергетики, для которого Сахалин предлагает референтные условия масштабной реализации. Другая тема, где регион вполне может стать площадкой для отработки передовых российских решений — это автономное энергоснабжение удаленных и изолированных, в первую очередь, островных территорий.
Наше путешествие продолжается, и дорога уходит из Корсакова вдоль моря все дальше на юг. Позади остается завод СПГ, резко контрастирующий своим сияющим на солнце стальным видом с деревянными лодками, сохнущими сетями и старыми домишками Озерского. Асфальтированная дорога вдруг обрывается и переходит в грунтовку, в какой-то момент позади остается вся энергетическая инфраструктура, и мы оказываемся за краем электрической сети. Здесь, почти что на самом краю острова находится изолированное поселение Новиково. Дорога снова петляет от побережья к сопкам и обратно и приводит нас к пляжу, на котором стоят два ветрогенератора Vestas мощностью по 225 кВт каждый. Они — часть местной 5-мегаваттной гибридной ветродизельной электростанции, питающей село в рамках отдельного энергоузла. Эта электростанция — один из немногих примеров изолированного микрогрида с гибридной генерацией, в котором ветрогенераторы нужны для снижения расхода дизельного топлива. Впрочем, здесь еще не внедрена современная система оптимального управления, и задача повышения КИУМ ветровых источников за счет различных источников гибкости не решается.
Кроме Новиковского энергоузла, в Сахалинской области на Курильских островах действуют еще пять изолированных энергоузлов общей мощностью более 50 МВт, в том числе еще одна ветродизельная станция в Головино, а также другие изолированные источники энергии на базе дизель-генераторов общей мощностью 8 МВт.
Нужно отметить, что Новиковский энергоузел является энергоизбыточным, в силу низкого потребления КИУМ едва достигает 5%, и излишняя энергия с ветрогенераторов может быть использована для производства водорода. Производственные возможности на базе уже действующих ветрогенераторов составляют 15 тонн в год. Так что темы автономных гибридных энергосистем и водородной энергетики на Сахалине интересным образом смыкаются.
Сплав воли и компетенции
Но все же самый ценный ресурс Сахалина — не ветер или газ. Это — политическая воля региональной власти сделать остров территорией будущего: создать здесь водородный кластер и центр компетенций по эксплуатации водородных инфраструктур, реализовывать передовые решения по энергоснабжению изолированных территорий и вписывать все эти инициативы в контекст территориального планирования и развития области. При наличии воли появятся и ресурсы, и возможности. Помочь в этом, особенно в части поиска и мобилизации передовых технологических компетенций, призвана Национальная технологическая инициатива.
Актуализированная дорожная карта НТИ «Энерджинет» будет нацелена на продвижение и поддержку подобного типа инициатив, в которых имеется технологическое содержание, широкая кооперация и экспортные амбиции. Инфраструктурный центр «Энерджинет» уже вошёл в рабочую группу по вопросам создания на Сахалине водородного центра компетенций и далее намерен осуществлять экспертно-аналитическое сопровождение формирования этой территории ускоренного развития новой энергетики.
Кто с нами на Сахалин?!
Подготовлено IC ENERGYNET / Авторы: Игорь Чаусов, Дмитрий Холкин