Наш старый сайт

Оседлать гидроген

Оседлать гидроген

№36 (1229) от 07.09.202110.09.2021

РГК движется к водородному первенству в Украине

Региональная газовая компания (РГК) продолжает свои плановые эксперименты с водородом. В конце лета компания начала испытания шкафных газорегуляторных пунктов  производства RGC Production на готовность к работе с газоводородными смесями с содержанием водорода до 20%.

Испытания будут проводиться в течение месяца на пяти водородных полигонах в Житомирской, Харьковской, Днепропетровской, Волынской и Ивано-Франковской областях. Наблюдение за процессом испытаний продукции RGC Production осуществляет один из лидеров в мире по сертификации и контролю качества процессов и продуктов Bureau Veritas.

RGC Production — это сеть современных автоматизированных заводов, которая начала работу в 2019 г. Сейчас в Украине работает уже два производства проекта во Львове и Днепре. Каждое имеет мощность до 1000 газорегулирующих пунктов в год. Третий завод будет открыт в Виннице до конца 2021 г. Стратегией развития предусмотрено построение еще трех производств фитингов, кранов и полиэтиленовых труб.

Все пункты редуцирования газа изготовлены на заводах RGC Production и оборудованы итальянскими H2-ready регуляторами Pietro Fiorentini, которые имеют сертификат на работу с 20%-ной смесью водорода от производителя.

"ЭнергоБизнес" побывал на испытаниях по закачке 20%-ной концентрации водорода в смеси с природным газом в шкафные газорегулирующие пункты (ШГРП) на учебном полигоне в Чугуеве Харьковской области.

Тестирование

По словам газовиков, 20%-ная концентрация водорода в смеси с природным газом пока является наиболее оптимальной смесью для нынешней модели газораспределительной системы Украины. При повышении концентрации водорода наблюдается падение давления и увеличение утечки: чем больше концентрация водорода, тем больше утечка.

"Наш полигон — точная копия газораспределительных сетей. Но отсюда газ нашим клиентам не подается. Первые испытания мы провели еще летом прошлого года в рамках проекта РГК. Год назад мы испытывали 100% водород. Сначала сети полигона заполняются инертным газом, а потом пускали водород. Высокая концентрация водорода в системе позволяет понять совместимость сетей с новыми видами энергии, изучить поведение разных материалов и оборудования. Во время второго этапа испытывалась смесь 50% на 50%. Сегодня 80% на 20%», — рассказал главный инженер АО "Харьковгаз" Игорь Яковенко.

Компания запланировала два вида экспериментов: статические и динамические. Статические эксперименты направлены на изучение влияния водорода на все участки ГРС без специфических процессов, связанных с отбором газа и его конечным потреблением. Динамические процессы, наоборот, сфокусированы на влиянии водорода и его смесей в условиях использования газа в виде конечного источника сжигания в котле, плите и других приборах.

Другими словами, РГК движется от испытаний условно чистого 99%-ного водорода до 50%, 30%, 20%, 10% и 5%-ной смеси водорода с природным газом. Это дает возможность отследить разные зависимости.

До 2023 г. эксперименты пройдут на пяти полигонах в Ивано-Франковской, Житомирской, Волынской, Днепропетровской и Харьковской областях. По словам менеджмента компании, такой разброс обусловлен тем, что ГРС имеют разную специфику. Например, в Волынской области очень много полиэтиленовых труб, в Ивано-Франковской области  много газа поступает из хранилищ, а это означает, что газ там отличается от газа в Харьковской области, то есть существует разница в эксплуатации сетей.

Самым важным результатом экспериментов, по мнению менеджмента, будет формулировка новой технической политики и стратегии редизайна украинской ГРС. Это то, что компания планирует иметь во второй половине 2023 г.

Модернизация ГРС требует привлечения различных технологий. «RGC Production следует стандартам качества благодаря сотрудничеству с международными бизнес-партнерами, с помощью которых мы комплектуем нашу продукцию. В частности, сейчас все пять типов ШГРП, установленных на полигоне, оборудованы итальянскими регуляторами Pietro Fiorentini, которые имеют сертификат на работу с 20% смесью водорода от производителя", — подчеркнул руководитель проекта RGC Production Александр Волович в комментарии "ЭнергоБизнесу".

Также он заверил, что продукция RGC Production уникальна в своем роде, поскольку нигде в мире он не видел аналогов H2-ready  в таком комплексе.

"Наконец-то в Украине появилась своя технологическая продукция для работы с водородом. В дальнейшем мы надеемся на реализацию продукции за пределами Украины", — акцентировал А. Волович.

РГК намерена в качестве практического эксперимента предложить жителям двух сел в 50-100 домах пользоваться газоводородной смесью в отопительных и бытовых целях с 2023 г.

"Следующий этап нашего водородного проекта — переход к  динамическим испытаниям и работе оборудования с соответствующей смесью. Мы это будем делать, чтобы оценить работу, максимально приближенную к реальности. Дальше — подача газоводородной смеси в закрытые участки газопроводов, фактически, к реальным потребителям. Сегодня такой проект реализуется в Великобритании. Это подчеркивает, что мы развиваемся в контексте европейской тенденции и европейской экономики", — отметил Игорь Гоцик, руководитель проектов РГК.

Полностью эксперименты планируется завершить к 2025 г. Перед этим газоводородная смесь в разных пропорциях должна быть испытана на бытовых газовых приборах и счетчиках газа в закрытых сетях и на полигонах без потребителей.

Европейский контекст

РГК проводит проект по использованию водорода в газораспределительных сетях в рамках EU Hydrogen Strategy, к которой компания присоединилась в начале 2020 г. Это неудивительно, так как развитие водорода сегодня является одним из трендов, который уже сейчас заметен в Европе и Азии.

Напомним, что летом 2020 г. в ЕС презентовали "Водородную стратегию". Она, среди прочего, предусматривает сокращение к 2030 г. выбросов парниковых газов на 55%. Путь для этого — за десять лет установить 40 ГВт мощностей для производства водорода в странах Северной Африки, Европы, в том числе в Украине — 10 ГВт. И речь идет не только об установке возобновляемых источников энергии, без которых "зеленый" водород может быть просто рекламным лозунгом, но и о создании общей инфраструктуры, для которой необходимы электролизеры, трубопроводы, компрессоры и так далее.

Нужно отметить, что кроме производства, в переходе на чистый газ есть и такие  вызовы, как стоимость водорода, проблема его хранения и транспортировки.

Однако с развитием возобновляемой энергетики стоимость производства водорода постоянно снижается. Уже сейчас в некоторых европейских странах строят ветровые и солнечные электростанции специально для генерации именно водорода. Возможно, эта тенденция продолжится и дальше.

Второй вызов, связанный с хранением и транспортировкой, является предметом исследований многих компаний и научных учреждений в мире и Европе, в том числе и в Украине, где компания РГК проводит свои эксперименты и тестирование.

"Использование "зеленого" водорода — это будущее энергетической сферы. Использование водорода позволяет уменьшить выбросы в атмосферу углекислого газа, который провоцирует парниковый эффект и глобальное потепление. Переход на водород — одна из современных тенденций в энергетике. Но подготовка к использованию водорода предусматривает редизайн существующих газовых сетей, построенных в прошлом столетии", — подчеркнул технический директор ПАО "Харьковгаз" Артем Ильенко.

Для более серьезного отношения к водороду нужно понимать, что европейский Green Deal - это не только экономический, экологический, но и политический курс. Поэтому воспринимать его сугубо с технической или бухгалтерской точки зрения, упуская большую политику ЕС, контрпродуктивно.

Не секрет, что в Евросоюзе хотят уменьшить зависимость от ископаемых энергоносителей, часто импортируемых, и достичь климатической нейтральности,  что очень нравится молодому электорату Западной Европы. "Водородная стратегия" — это одна из стратегий, которая должна помочь энергетическому сектору ЕС стать более "чистым".

Сейчас энергетический сектор ответственный за около 75% выбросов парниковых газов в ЕС. Главная цель стратегии — уменьшение вредного воздействия на окружающую среду и снижение энергопотерь.

Вторая цель этой стратегии — замена ископаемых источников энергии:  угля, нефти и газа (именно в такой последовательности). В первую очередь Евросоюз делает ставку на электричество. Речь идет, в частности, о транспортной сфере и жилищном секторе. Там же, где такой переход на электричество не является рентабельным, Еврокомиссия выступает за использование водорода или биогаза.

"Водородная стратегия" Евросоюза включает комплекс мероприятий для продвижения "зеленого" водорода в европейскую энергетику и для декарбонизации экономики. Так, речь идет о частной замене угля на водород при производстве стали и о переводе на водородное топливо пассажирского и грузового авто- и железнодорожного транспорта. Для достижения этих целей было предложено 38 мер, включающих законодательные инициативы и финансирование новых технологий.

Конечно, это все прекрасно понимает весь менеджмент РГК, поэтому и делает ставку на водород, так как тот, кто первый пройдет весь тернистый "водородный путь", тот будет готов занять потенциальный рынок в будущем, а это просто так не бывает.

В то же время в этом "забеге" много неизвестных и переменных: будущие "зеленые" налоги в ЕС, технические инновации, состояние украинской ГТС и возможность ее модернизации, уровень развития ВИЭ и АЭС в Украине, так как вырабатывать "зеленый" водород при помощи генерации из угольных ТЭС невозможно, доступ Украины к структурным фондам Евросоюза (очень странно, что в "Водородной стратегии" ЕС Украина упоминается с весомой долей мощностей, а доступ к структурным фондам не предусмотрен условиями Ассоциации Украины и ЕС) или к другим источникам кредитования.

Неизвестных очень много, скепсиса по поводу водорода не меньше, и если ЕС будет в состоянии продолжать внедрять Green Deal, то придется приспосабливаться.

Цена разрешения на выбросы одной тонны СО2 будет только расти, а "зеленые" границы ЕС уже стучат в пограничный столб под Чопом. Поэтому к большим процессам, таким как европейская зеленая политика, нужно относиться со всей серьезностью. Даже если большие процессы являются наименее заметными.

Словом, нет в Украине других вариантов, кроме как массово инвестировать в те сферы, технологии и секторы, которые могут быстро сократить выбросы. Водород, синтетические газы, природный газ, биоэнергетика могут в значительной степени помочь Украине в этом вопросе.

Впрочем, судьба самого ЕС — это вопрос открытый. Европейский потребитель, конечно, мечтает о "чистой" энергии, а вот сколько он готов платить за эксперименты с водородом и чем закончится внедрение в жизнь проектов брюссельских бюрократов, это очень даже интересно. Особенно учитывая, что  ЕС - это не коммунистический Китай, и даже не авторитарная Россия. Политику Союза в конечном итоге определяют предпочтения европейцев, и они могут изменить ее на свободных выборах.