Страны АСЕАН реализуют проекты в сфере водородной энергетики

Одной из главных целей асеановского сообщества выступает достижение целей устойчивого развития (ЦУР), которые были определены в документе «Повестка дня ООН по устойчивому развитию – 2030», утвержденном в 2015 г. Одна из наиболее важных ЦУР – цель № 7 – «Обеспечение всеобщего доступа к недорогим, надежным, устойчивым и современным источникам энергии для всех».

С учетом высокой зависимости стран региона от импорта ископаемого топлива (40 %) большое значение имеет увеличение объемов использования имеющихся ресурсов возобновляемых источников энергии (ВИЭ) и роста их доли до 23 % к 2025 г. против 17 % в 2021 г. Одним из потенциальных источников энергии признается водород. Он имеет крупный потенциал в энергетической промышленности как чистый, возобновляемый источник энергии. Водород применяется при переработке аммиака и нефти, в производстве метанола и синтетического топлива. В 2020 г. на долю этих применений приходилось более 93 % мирового потребления водорода.

С исторической точки зрения водород стал широко использоваться еще два столетия назад в двигателях внутреннего сгорания. В современный период водород расценивается как основной фактор декарбонизации. Водород может быть произведен с использованием энергии; применяется в качестве транспортного топлива, замены кокса при производстве стали, замены газа для теплоснабжения помещений, а также в производстве азотных удобрений (50 % годового объема производства чистого водорода) и при переработке низкосортной сырой нефти в жидкое транспортное топливо (25 % производства). В основном водород производится на основе парового риформинга природного газа или газификации угля, правда, с выбросами углекислого газа. По оценкам МЭА, в 2019 г. при производстве водорода в мире было выделено 830 млн тонн углекислого газа, что эквивалентно 2,2 % выбросов, связанных с энергетикой.

Как правило, различают три основных вида водорода:

1. «Зеленый», который получают на основе электролиза с использованием ВИЭ, что не ведет к выбросам парникового газа.

2. «Голубой» получают путем парового риформинга метана с использованием технологий для улавливания существенных выбросов СО2, формирующихся в процессе производства, в целях снижения негативного воздействия на окружающую среду.

3. «Серый» водород, который производится из природного газа и угля путем парового риформинга и отличается большим объемом выбросов СО2.

В целом из перечисленных видов водорода только «зеленый» признается полностью безуглеродным, или экологически чистым, а «голубой» водород относится к низкоуглеродным видам. Преимущества экологически чистого водорода связаны с его экологичностью, универсальностью, безопасностью и доступностью как источника энергии, высоким потенциалом для перехода к чистой энергии в качестве топлива с нулевым уровнем выбросов. На объемы его производства и использования влияют и такие факторы, как разработка и использование технологий улавливания, применения и транспортировки углерода; сокращение производственных затрат; проведение политики декарбонизации. По оценкам МЭА, к 2050 г. «зеленый» водород сможет обеспечивать до 25 % сокращения выбросов углерода и ограничить глобальное потепление до 20°С. Прогнозируется рост спроса на экологически чистый водород благодаря процессам электролиза с использованием электроэнергии из ВИЭ.

В настоящее время в разных странах мира, как и в АСЕАН, в основном производится «серый» водород. Его доля составляет около 95 % всего объема производства водорода, из оставшихся 5 % только 0,03 % приходится на «зеленый» водород. По прогнозу МЭА, к 2050 г. его доля возрастет до 62 % в совокупном объеме производимого в мире водорода.

Согласно отчету МЭА, в 2020 г. объем мирового производства водорода составил 87 млн тонн, в том числе 9 млн тонн на основе низкоуглеродистого производства. К 2030 г. производство вырастет до 212 млн тонн, а к 2050 г. – до 528 млн тонн.

Удельный вес низкоуглеродистого топлива увеличится c 10 % в 2020 г. до 70 % к 2030 г. и до 90 % к 2050 г. Возрастет доля «зеленого» водорода в низкоуглеродистом производстве с 5 % в 2020 г. до 62 % в 2050 г. А доля водорода в конечном потреблении энергии в мире возрастет до 10 %.

В отраслевом разрезе существенно повысится объем потребления водорода в таких сферах, как транспорт (в 207 раз), выработка электроэнергии (в 102 раза), обогрев зданий и сельское хозяйство (в 23 раза), промышленность (в 3,7 раза). И напротив, сократится потребление водорода в нефтепереработке (в 4,5 раза).

Политика стран АСЕАН в сфере водородной энергетики

На национальном уровне в АСЕАН утверждены нормативно-правовые документы (стратегии, программы, планы), нацеленные на переход к низкоуглеродной энергетике и в том числе на развитие водородной энергетики с учетом Целей устойчивого развития ООН.

Планы и/или программы по переходу к низкоуглеродной энергетике, как правило, призваны стимулировать повышение доли возобновляемых источников энергии в выработке энергии до 50 % в среднем при немалом разбросе этого показателя в разных странах (например, до 10 % в Брунее и Сингапуре).

Наиболее последовательная и логически выдержанная политика развития водородной энергетики проводится в Сингапуре. Это единственная страна АСЕАН, в которой утверждена Национальная водородная стратегия (Singapore’s National Hydrogen Strategy). Справедливости ради, следует заметить, что общее количество стран мира, принявших национальные водородные стратегии, составляет чуть более 20.

Главная цель Сингапура состоит в достижении нулевого уровня выбросов к 2050 г. В стратегии определены пять направлений: использование передовых водородных технологий в экспериментальном проекте по применению аммиака в производстве электроэнергии для оценки важности аммиака, разработки нормативных документов и системы государственной поддержки отрасли; проведение НИОКР по разработке и внедрению водородных технологий; на эти цели правительство выделило 55 млн долл. на программы первого этапа и 129 млн долл. на программы второго этапа; активизация и укрепление связей с промышленностью и зарубежными компаниями, в том числе по формированию цепочек поставок, разработке сертификатов, формированию торговой и финансовой инфраструктуры; сооружение новой инфраструктуры для импорта, хранения и преобразования водорода в энергию с учетом расширения объемов его использования; активизация участия Сингапура в глобальной водородной энергетике с учетом новых экономических возможностей в сферах транспортировки, хранения, торговли, финансирования водорода; необходимость повышения уровня квалификации рабочей силы.

В Сингапуре действует Зеленый план – 2030 (Singapore Green Plan 2030), нацеленный на переход к низкоуглеродной энергетике, в том числе к водородной. План включает пять основных направлений: природа в городе – по формированию природных парков с зелеными насаждениями; энергетическая перезагрузка – по использованию более чистых источников энергии; устойчивый образ жизни, нацеленный на сокращение выбросов углекислого газа и поддержка чистоты окружающей среды; зеленая экономика – в целях поиска новых инвестиций; превращение Сингапура в крупный центр торговли углеродом и таких услуг, как зеленое финансирование, консультационные услуги; устойчивое будущее – по повышению устойчивости страны к изменениям климата, по обеспечению продовольственной безопасности. Также в стране утверждена Инициатива по финансированию исследований в сфере низкоуглеродной экономики (Low-Carbon Energy Research Funding Initiative), которая призвана финансировать разработку технологий в области улавливания, применения и хранения водорода и углерода в целях декарбонизации сектора энергетики и промышленности. В 2021 г. конкурсная комиссия отобрала 12 проектов на получение грантов в объеме 55 млн синг. долл.

В Индонезии в 2022 г. утверждена Стратегия «Чистый ноль – 2060» (Indonesia’s Net Zero Strategy 2060), в которой поставлена цель применения водорода к 2050 г., что позволит сократить уровень выбросов углекислого газа в атмосферу на одну четверть. Но для этого необходимо трехкратное увеличение инвестиционных вложений до 8 млрд долл. в среднем ежегодно в реализацию инвестиционных проектов.

В Малайзии в 2023 г. утверждена Дорожная карта по развитию водородной энергетики и технологий (Hydrogen Economy & Technology Roadmap), которая призвана сделать водород основой энергетики страны, повысить долю экологически чистой энергии в энергобалансе и расширить капиталовложения в водородные технологии. В ней определены такие стратегические направления, как разработка нормативно-правовой базы, использование экономических инструментов, в том числе субсидирования и целевого финансирования, коммерциализация технологий на основе стимулирования НИОКР в рамках стратегии «создай что-нибудь, купи что-нибудь» (build-some, buy-some), наращивание производственных мощностей в сфере водородной энергетики, активизация информационной политики.  

Во Вьетнаме принято несколько инициатив в рассматриваемой сфере, включая Национальный план развития водородной энергетики (National Hydrogen Energy Development Plan) по производству и применению водорода (2023 г.), строительству инфраструктуры, разработке нормативно-правовой базы. Также правительством страны утверждены инвестиционные, включая налоговые, стимулы для поощрения национальных и иностранных инвестиций в водородную энергетику; применяются меры государственной поддержки научных исследований по разработке водородных технологий.

Несмотря на крайне низкий уровень развития водородной энергетики, в Камбодже в 2021 г. была принята Долгосрочная стратегия по углеродной нейтральности (Long-Term Strategy for Carbon Neutrality), которая расценивается как дорожная карта, нацеленная на смягчение последствий достижения углеродно-нейтральной экономики к 2050 г. В ней определены задачи по достижению баланса между сокращением выбросов углекислого газа, экономическим ростом, социальной справедливостью и устойчивостью к изменению климата на основе декарбонизации энергетики, повышения энергоэффективности, содействия устойчивости землепользования, достижения низкоуглеродистого сельского хозяйства, промышленного производства и управления отходами.

В Таиланде отсутствует специальная нормативно-правовая база в рассматриваемой сфере. Действует Генеральный план развития альтернативной энергетики (Master Plan for the Development of Alternative Energy), который включает раздел по водороду. В нем поставлена цель увеличения производства водорода до 10 килотонн нефтяного эквивалента к 2036 г.

На региональном уровне в АСЕАН утвержден План действий по развитию энергетического сотрудничества (ASEAN Plan of Action for Energy Cooperation) фаза I (2016-2020 гг.) и фаза II (2021-2025 гг.), в котором определены меры по внедрению новых и альтернативных технологий, включая хранение водорода в целях расширения объемов его использования и увеличения доли в структуре энергопотребления для обеспечения энергетической безопасности региона. Но региональная водородная стратегия не разработана.

В целом на данный момент нормативно-правовая система регулирования водородной энергетики в странах отличается слабостью и отсутствием долгосрочных стратегий развития (за исключением Сингапура).

<…>

Инвестиционные проекты в водородной энергетике АСЕАН

Стоимостной объем и количество реализуемых инвестиционных проектов в водородной энергетике во многом зависит от финансовых и технологических возможностей, наличия необходимых природных ресурсов в той или иной стране. Поэтому из 10 государств АСЕАН выделяется группа более экономически развитых стран, таких как Сингапур, Бруней, Малайзия, Индонезия и Таиланд. В других странах-партнерах инвестиционные проекты единичны.

В Сингапуре продолжается процесс активной разработки инвестиционных проектов в сфере водородной энергетики. В частности, создан Фонд финансирования сооружения морского центра декарбонизации и финансирования проектов по разработке технологий. Его уставный капитал равен 120 млн синг. долл. (по 10 млн синг. долл. предоставили партнеры, и 60 млн синг. долл. – Морское и портовое управление Сингапура). Из числа других проектов в Сингапуре следует выделить проект по модернизации и строительству судов с применением аммиака и метанола как судового топлива. Есть соглашение с рядом известных зарубежных компаний, как японская Sumitomo, датская Maersk, норвежская Yara International и гонконгская Fleet Management, по оценке эффективности формирования полной цепочки поставок экологически чистого аммиака. Полная цепочка будет включать весь процесс от производства аммиака, разработки специального танкера до сооружения хранилища и системы распределения аммиака на основе морской заправки.

В Брунее создана первая в мире глобальная цепочка поставок водорода по выработке водорода на основе парового риформинга метана и его превращения в метилциклогексан, что осуществляется в промышленном парке Сунгай Лян в целях последующего экспорта в Японию (г.Кавасаки). Объем поставок оценивается в 210 тонн водорода в среднем ежегодно. С 2020 г. в проекте участвуют также и зарубежные компании, такие как японские Chioda и Mitsubishi. Изначально проект был задуман как пилотный, чтобы доказать возможность формирования цепочки поставок на основе химического вещества LOHC, которое может безопасно транспортировать водород при комнатной температуре и давлении окружающей среды. Водород, производимый в Брунее, добавляют к химическому веществу толуол, которое является одним из компонентов сырой нефти. В итоге получают метилциклогексан, который транспортируют в контейнерах в японский город Кавасаки. Там его извлекают на установке дегидрирования. После чего перевозят обратно в Бруней для повторного использования.

Иным примером является Малайзия, где в г. Саравак был построен первый в регионе завод по производству водорода, заправочных станций и автобусов на топливных элементах. Мощность равна 130 кг водорода в среднем ежедневно с чистотой 99,999 %, с полной заправкой до пяти автобусов или 10 автомобилей на топливных элементах. Заправочные станции поставляют бензин, дизельное топливо и водород для автомобилей на топливных элементах. Корпорация экономического развития Саравака, которая реализует проекты по производству водорода в штате, определила цель достижения объема производства до 10 тыс. тонн водородного топлива в 2023-2025 гг. Реализации поставленной цели благоприятствует наличие четырех гидроэлектростанций, которые могут осуществлять производство водорода и содействовать уменьшению выбросов углекислого газа.

В Таиланде (провинция Ла Тахонг) реализуется первый в регионе ЮВА пилотный проект по производству экологически чистого водорода на основе электролиза ветряных ресурсов. В рамках другого инвестиционного проекта между корпорацией PTT (Таиланд) и ACWA Power (Саудовская Аравия) ведется строительство завода по производству «зеленого» водорода мощностью в 225 тыс. тонн в среднем ежегодно. Стоимость проекта равна 7 млрд долл.

В Индонезии реализуется инвестиционный проект корпорации Pertamina по производству экологически чистого водородного топлива для геотермальной установки Улубелу производительностью в 100 кг в среднем ежедневно.

По данным МЭА, в Малайзии и на Филиппинах продолжается внедрение систем экологически чистого водорода и топливных элементов для снабжения электроэнергией. Вместе с тем пока в большинстве стран АСЕАН проводятся технико-экономические обоснования инвестиционных проектов, как, например, по совместному сжиганию аммиака на угольных электростанциях в Малайзии и Индонезии, или есть подобные намерения во Вьетнаме или Таиланде.

Главная проблема инициирования и реализации инвестиционных проектов в сфере водородной энергетики стран АСЕАН связана с нехваткой инвестиционных ресурсов, слабой государственной поддержкой и недооцененностью важности водородной энергетики в обеспечении региональной энергетической безопасности.

Проблемы развития водородной энергетики в АСЕАН

Есть немало проблем, сдерживающих развитие водородной энергетики в АСЕАН. Из их числа следует выделить такие, как:

1) слабая регуляторная база, в том числе отсутствие национальных стратегий развития водородной энергетики, которые утверждены в ряде стран мира, например в Японии или Республике Корея. Исключением служит практика Сингапура. Стратегии должны определить акцент развития водородной энергетики, как, например, учет факторов выброса углерода при производстве и транспортировке водорода (как в Европе) или, напротив, не учитывать такие факторы (как в Японии или Республике Корея);

2) нехватка инвестиций в разработку и реализацию проектов в сфере ВИЭ; более высокая стоимость капитала в странах АСЕАН в отличие от потенциальных экспортеров водорода, в частности аммиака. Например, в Индонезии необходимо инвестировать 8 млрд долл. в среднем ежегодно в инвестиционные проекты в водородной энергетике. Для сравнения по итогам 2022 г. в индонезийскую экономику было вложено 23 млрд долл.;

3) медленное внедрение прогрессивных низкоуглеродистых технологий, что требует в том числе финансовой помощи на покрытие первоначальных затрат на разработку и внедрение таких технологий;

4) слабый уровень развития инфраструктуры для рекуперации энергии, совершенствования производственных процессов и др., что в итоге будет содействовать снижению энергоемкости в странах АСЕАН;

5) относительно высокие капитальные затраты на производство, хранение и транспортировку водорода, уровень которых пока определяет невысокую степень целесообразности развития водородной энергетики. Так, например, себестоимость производства «зеленого» водорода в Брунее варьируется в пределах 3,5–5,2 долл. за килограмм газообразного водорода. По мере снижения капитальных вложений в производство водорода, транспортировку, а также снижения нормированной стоимости электроэнергии (LCOE), производство водорода в АСЕАН может стать конкурентоспособным в течение следующих десяти лет;

6) слабая господдержка коммерческого производства экологически чистого водорода и связанных с ним производных.

Перспективы водородной энергетики в АСЕАН

Несмотря на наличие немалых проблем, есть перспективы развития и повышения роли водородной энергетики в странах ЮВА, в том числе:

♦ наличие крупных запасов энергоресурсов для производства разных видов водорода; в местах сосредоточения крупных запасов солнечной энергии, энергии ветра, водозаборов могут быть построены предприятия по производству водорода из ВИЭ. Например, в Таиланде это горные регионы на западе, прибрежный район Чонбури, центральная часть и северо-восток страны;

♦ повышение конкурентоспособности экологически чистого водорода благодаря постепенному снижению затрат на его производство и транспортировку, невысокой стоимости ВИЭ, формированию рынков водорода в других странах, прежде всего в соседних. По оценкам, затраты на производство экологически чистого водорода уменьшились с 10-15 долл. до 4-6 долл. за кг газообразного водорода (Н2) за 2010-2020 гг., а к 2030 г. снизятся до 2 долл. за кг газообразного водорода. Такое снижение существенно повысит международную конкурентоспособность экологически чистого водорода по сравнению с видами, вырабатываемыми на основе парового риформинга метана и ценой на бензин;

♦ прокладка региональных трубопроводов для экспорта аммиака и/или сжиженного водорода. Такой вид транспорта считается экономически эффективным в рамках региональной торговли в Восточной Азии;

♦ конкурентоспособность «серого» водорода, производителями которого являются Индонезия и Бруней. По мере необходимости и с учетом технологической составляющей его производство может быть модернизировано в выпуск «голубого» водорода, а в последующем – в производство «зеленого» водорода, но для этого следует снизить капитальные затраты на его хранение и транспортировку.

Немалые преимущества водорода, как содействие улучшению качества воздуха, сокращение выбросов углекислого газа, развитие новых отраслей промышленности, создание новых рабочих мест.

Водородная энергетика в странах АСЕАН находится на этапе становления. Велики запасы теоретических ресурсов энергии ветра, солнечной энергии, гидроэнергии, биомассы и геотермальной энергии, что создает благоприятные условия для производства «зеленого» и «голубого» водорода, разработки и внедрения технологий топливных элементов в энергоснабжении транспортного сектора. Производство водорода наиболее развито в Индонезии, Малайзии и Таиланде, на долю которых приходится 3/4 регионального производства.

Нормативно-правовую базу регулирования водородной энергетики составляют разного рода документы, как национальная водородная стратегия (Сингапур), программа достижения безуглеродной экономики (Индонезия), планы по развитию водородной энергетики (Вьетнам) или альтернативной энергетики (Таиланд), дорожные карты по водородной энергетике (Малайзия) или углеродной нейтральности (Камбоджа). В целом нормативно-правовая база слабо отрегулирована.

Страны АСЕАН реализуют инвестиционные проекты в водородной энергетике. Из их числа следует выделить: проект по модернизации и строительству судов с применением аммиака и метанола как судового топлива (Сингапур); первая в мире глобальная цепочка поставок водорода по выработке водорода (Бруней); первый в регионе завод по производству водорода, заправочных станций и автобусов на топливных элементах (Малайзия); первый в регионе ЮВА пилотный проект по производству экологически чистого водорода на основе электролиза ветряных ресурсов (Таиланд).

Относительно скромные позиции АСЕАН в мировом экспорте (2,75 %) и мировом импорте (10,3 %) чистого водорода. За последнее десятилетие стоимостные объемы водородного экспорта и импорта АСЕАН динамично росли и увеличились в 3 раза и 11,4 раза соответственно. Малайзия входит в группу известных экспортеров, а Сингапур и Малайзия – импортеров чистого водорода в мире.

В целом странам АСЕАН предстоит разработать механизмы и инструменты содействия реализации целей развития водородной энергетики, так как ее потенциал остается пока недооцененным; сказывается нехватка финансирования и субсидирования инвестиционных проектов в водородной энергетике; сохраняется высокая зависимость экономик от традиционных источников энергии, в том числе импортная зависимость (40 %); сохраняется высокий уровень капитальных затрат на производство водорода. Тем не менее, по оценкам, благодаря имеющимся запасам ВИЭ и крупному техническому потенциалу на перспективу регион Юго-Восточной Азии может стать крупным водородным хабом мира.

Костюнина Г. М. Водородная энергетика в странах АСЕАН // Российский внешнеэкономический вестник

Иллюстрация: использованы изображения Adrien Coquet, pikisuperstar