Prieš kelias dienas Rusijos vyriausybės svetainėje buvo paskelbta šalies "Vandenilio energijos plėtros koncepcija", o po jos paskelbimo ji tapo dokumentu, kurio nuostatus turi įgyvendinti vykdomosios valdžios institucijos.
Nuo praėjusios vasaros, kai buvo priimta Europos Sąjungos vandenilio programa, ši tema tapo viena populiariausių visose energetikos srityse. Žinomi Rusijos prezidento įgaliotojo atstovo ryšiams su tarptautinėmis organizacijomis Anatolijaus Čiubaiso pareiškimai: ne vėliau kaip 2020-ųjų pabaigoje bus suformuota lyderių grupė, kuri atitrauks ir suformuos naują XXI ir tikriausiai XXI amžiaus pasaulio elitą.
Garsus pareiškimas, apie kurį diskutuoja daugelis komentatorių, juolab, kad, anot Čiubaiso, Rusija rizikuoja praleisti šią revoliuciją, nors šiuo metu turime galimybę įsiveržti į pasaulinę vandenilio rinką, kurios pajėgumus Anatolijus Borisovičius įvertina šimtais milijardų dolerių.
Tačiau tuo tarpu specialusis atstovas nesileido į jokias detales: kaip jam pavyko suskaičiuoti šiuos 100 milijardų, kokios technologijos garantuoja patekimą į naują elitinę grupę.
"Nėra vandenilio, kaip energijos šaltinio, rinkos"
Malonesnis yra ramus, subalansuotas koncepcijos tonas — jos kūrėjai, priešingai nei puikus jaunasis reformatorius, daug objektyviau vertina esamą situaciją. Koncepcijos 11 punktas: "Šiuo metu nėra pasaulinės vandenilio, kaip energijos šaltinio, rinkos". Jokių išaukštintų svajonių apie šimtus milijardų, neaišku, ko — pasaulyje nėra vandenilio rinkos, galime kalbėti tik apie kai kurias perspektyvas.
O kaip atrodys ši rinka, taip pat toli gražu nėra akivaizdu, ir kiek laiko reikės jos formavimui, ir kokios technologijos bus paklausios, šiandien niekas negali pasakyti 100 % tikslumu. Taip, žinoma, gaminamas vandenilis — jis yra paklausus naftos perdirbimo gamyklose, naftos chemijos gamyklose, jis naudojamas didelėse elektrinėse turbinoms atvėsinti.
Koncepcijoje yra aiški analizė, kokios technologijos naudojamos vandeniliui gaminti: "Pasaulio gryno vandenilio gamybos struktūroje 75 proc. sudaro gamtinės dujos, 23 proc. — anglis, vandens elektrolizei atitenka du procentai pasaulio vandenilio gamybos".
Koncepcijoje nėra išsamesnės informacijos apie vandenilio gamybos technologijas, dokumentas nėra tokio lygio, tačiau verta paminėti, kad minėti du procentai gamybos apimties dėl elektrolizės nėra susiję su gamyba dėl saulės ir vėjo jėgainių gaminamos elektros.
Vandenilis reikalingas atominių elektrinių turbinoms, o branduolinė pramonė naudoja elektrolizę. Vandenilis reikalingas hidroelektrinėms, o hidroenergija naudoja elektrolizę.
"Eurostat" duomenimis, "žaliojo" vandenilio (pagaminto saulės jėgainėse ir vėjo jėgainėse) dalis 2020 metais sudarė 0,1 proc. viso jo tūrio. ES programoje "Vandenilis-2030" jauno reformatoriaus ir jo bendraminčių nemeilė skaičiams, nes tikslūs duomenys yra sena liga, galite į tai nekreipti dėmesio.
Bet jei ponas Čiubaisas jau kalba apie "2020-ųjų pabaigą", tai prasminga bent jau susipažinti su pačia ES vandenilio programa, kurioje yra tam tikri tiksliniai rodikliai. Pagal ją Europos Komisija tikisi, kad iki 2030 metų atsinaujinanti energija pagamins iki dešimties milijonų tonų gryno vandenilio. Kadangi vandenilio rinkos nėra, paverskime šiuos milijonus tonų kubiniais metrais gamtinių dujų — tada tampa aiškiau, kiek dujų Europos Komisija ketina "išmesti iš Europos energijos rinkos", panaudodama vandenilį.
Viename kilograme vandenilio yra 120 megadžaulių energijos. Tiek pat energijos galima gauti sudeginus 4-4,5 kubinius metrus gamtinių dujų. Tuomet tie patys dešimt milijonų tonų vandenilio iki 2030 metų galės pakeisti 42,5 milijardo kubinių metrų gamtinių dujų.
Primename, kad, "Gazprom" duomenimis, metinis gamtinių dujų suvartojimas Europoje svyruoja nuo 500 iki 550 milijardų kubinių metrų (priklausomai nuo oro sąlygų). Net jei skaičiuotume nuo 500 milijardų kubinių metrų, tai 2030 metais ES vandenilio programa numato 8,5 proc. naudojamų gamtinių dujų tūrio pakeisti vandeniliu.
Žinoma — su sąlyga, kad iki 2030 metų Europa nedidins gamtinių dujų vartojimo, o tai taip pat toli gražu nėra akivaizdu. Dabar galite įvertinti Čiubaiso minties gylį (ar aukštį?): tos šalys, kurios pakeis šiuos 8,5 proc. gamtinių dujų vandeniliu, taps nauju pasaulio elitu ir padarys technologinę revoliuciją.
Vienu metu "Sberbank" vadovas Germanas Grefas matematikos mokyklas pavadino "praeities reliktu", todėl galime pasveikinti vokietį Oskarovičių su tuo, kad jis asmeniškai pažįsta iškilų šiuolaikinį žmogų, kuris žino, kaip apsieiti be aritmetikos.
Galimi vandenilio rinkos modeliai
Tačiau palikime nuošalyje tuos, kuriems nepatinka aritmetika ir logika. Vandenilio energijos plėtros koncepcijoje pateikiama subalansuota perspektyvų, kurios gali būti įgyvendintos ateinančiais metais, analizė — jei, žinoma, ES valstybės narės savo nacionalines vandenilio programas jau derina su Europos Komisijos parengta ir priimta programa.
Technologijų plėtra ir vandenilio energijos mastelio didinimas ateityje galės suformuoti gana plataus masto rinką. Šios rinkos pobūdis gali būti tiek pasaulinis, tiek dideliu mastu transportuojant vandenilį iš gamybos centrų į vartojimo centrus, ir vietinis, kuriame gamyba ir vartojimas bus sutelkti mažuose regionuose ar atskirose šalyse. Rusijos Federacija yra suinteresuota formuoti pasaulinę rinką ir nacionalines rinkas, pagrįstas mūsų vidaus technologijomis ir pramonės produktais.
Ir iš tikrųjų šiandien nėra akivaizdu, kaip tiksliai ketinama naudoti gryną vandenilį Europos ir Azijos šalių energetikos sektoriuje. Daug kalbama apie tai, kad vandenilį galima gaminti vienoje vietoje — tarkime, Rusijoje, o paskui tiekti jį, pavyzdžiui, į tą pačią Europą, jau veikiančiais magistraliniais dujotiekiais. Bet niekas iki šiol neatliko išsamaus techninio vamzdynų audito, niekas negali pasakyti, kas nutiks vidiniam vamzdžių paviršiui, per kurį esant slėgiui bus pumpuojamos ne gamtinės dujos, o vandenilis.
Chemiškai vandenilis yra daug aktyvesnis, vadinamojo metalo trapumo vandeniliu poveikis nebuvo atšauktas, ir tai taikoma ne tik tiesinėms dujotiekio atkarpoms, bet ir kompresorinėms, dujų jungiamosioms detalėms, dujų apskaitos stotims ir taip toliau.
Vandenilio technologijos ir Rusijos perspektyvos
Preliminari analizė rodo, kad moderniausi dujotiekiai — tiek "Nord Stream", tiek "Turkish Stream" — atlaikys 30 proc. vandenilio ir 70 proc. gamtinių dujų mišinio siurbimą. Tačiau niekas nežino, ar būsimi vartotojai bus patenkinti šiais 30 procentų vandenilio "dujų mišinyje".
Nėra pasaulinės vandenilio rinkos ne tik dėl to, kad nėra ekonomiškai perspektyvių jo gamybos technologijų — nėra sutarimo, kokia bus jo naudojimo energetikos sektoriuje technologija.
Kokios bus naujos vandenilio jėgainės? Ar jie veiks su gamtinių dujų ir vandenilio mišiniu, ar jiems reikės gryno vandenilio, ar vandenilis bus naudojamas vandenilio kuro elementams sukurti? Jei mišinys, tai kiek vandenilio reikia — 30 ar, tarkim, 37,5 procento? Ką darys "Gazprom", jei paaiškės, kad Europos vartotojams reikia daugiau nei 30 procentų mišinyje esančio vandenilio?
Kažkur Europoje statyti papildomas įmones, kurių reikės frakcionavimui: metanas — atskirai, vandenilis — atskirai? Kokia šiuo atveju bus galutinė vandenilio kaina, ypač atsižvelgiant į tai, kad Europos Komisija neketina importuoti "pilkojo" vandenilio, kuris gaunamas metano garinimo metodu?
Klausimų akivaizdžiai daugiau nei atsakymų. Štai kodėl dokumentas, pasirašytas Michailo Mišustino rugpjūčio 9 dieną, vadinamas koncepcija, o ne programa, skirta vandenilio energetikai plėtoti. Iki to momento, kai potencialūs vandenilio vartotojai nenuspręs dėl jo naudojimo energetikos sektoriuje technologijų, Rusija turi laiko rezervą savo vandenilio gamybos technologijoms kurti.
Vartotojas nuspręs, ar vandenilio rinka taps pasauline, ar vietine. Pirmuoju atveju vandenilis gali būti gaminamas dideliu atstumu nuo galutinio vartotojo — tada, be technologijų, skirtų vienodo ar kitokio grynumo vandenilio gamybai, jo laikymui ir transportavimui, reikės ir vidaus technologijų.
Antruoju atveju reikalinga technologija, leidžianti gaminti vandenilį arti galutinių vartotojų vietos. Ir abiem atvejais būtina, kad šis vandenilis neturėtų angliavandenilių pėdsakų, tai yra, jo gamybos metu į atmosferą nebūtų išmetamas anglies dioksidas.
Neapibrėžtumas yra pakankamai didelis, ir šiandien Rusija negali tapti šalimi, galinčia panaikinti šį neapibrėžtumą. Jį galima pašalinti tik sukūrus ekonomiškai pagrįstą vandenilio naudojimo energetikos srityje technologiją. Konkurencija šioje srityje jau yra didelė, ir laikui bėgant ji tik augs, tačiau net ir optimistiškai nusiteikusi Europos Komisija tikisi, kad iki 2030 metų ši technologija galės pakeisti tik 8,5 procento sunaudotų gamtinių dujų tūrio.
Skubėjimo, kurį nuspėjo Čiubaisas, niekam nereikia — todėl mes pateiksime tik vieną apžvalginį straipsnį ir pabandysime be skubos išsiaiškinti šią didžiulę temą, kuri paprastai vadinama vandenilio energija.
Autoriaus nuomonė gali nesutapti su redakcijos pozicija.