facebook
Климат, ТЭК

Правда об углеродном следе производства водорода

водород углеродный след

Прочитал статью А.Конопляника «Энергетический переход на полуправде» в газете «Ведомости» и удивился.

Паки и паки автор повторяет (и распространяет) заблуждения, касающиеся углеродного следа жизненного цикла производства водорода, хотя ему подробно, с цифрами и источниками, расписывали, в чём состоят его ошибки.

Основной тезис Конопляника: считают неправильно, и не просто ошибаются, а «целенаправленно искажают», в результате чего получается дискриминация природного газа и пиролизных технологий получения водорода.

«Из рассмотрения исключаются материалоемкие (а значит, энергоемкие, сопровождающиеся повышенными выбросами СО2) отрасли по производству оборудования для производства электроэнергии на основе ВИЭ. А также производство оборудования для производства водорода (электролизеры)», — пишет А.Конопляник.

Далее: «в исследовании Оливье Видала (2018 г.) обобщены данные по четырем основным конструкционным материалам (цемент, сталь, медь, алюминий) и 13 технологиям производства электроэнергии (из них шесть на основе НВЭР и семь на основе ВИЭ). Показано кратное превышение материалоемкости по всем четырем материалам при производстве оборудования для производства электроэнергии на основе ВИЭ против соответствующих технологий на основе НВЭР. В случае ГЭС, например, расход цемента на единицу мощности просто зашкаливает».

И «если же включать в рассмотрение и производство оборудования для производства электроэнергии ВИЭ или зеленого водорода, то картина радикально меняется».

Нет, уважаемый автор, картина не меняется.

Как вам уже говорили, анализ жизненного цикла (англ. Life cycle assessment, LCA) — это совершенно обычная практика. Выбросы парниковых газов в течение жизненного цикла чего бы то ни было давно и многократно подсчитаны. Об этом можно прочитать, всё опубликовано.

Для строительства угольной электростанции потребуется относительно мало бетона на выработанный киловатт-час, но выбросы парниковых газов на киловатт-час в течение жизненного цикла электростанции чрезвычайно высоки.

Не важно (пусть и любопытно) сколько бетона вы потратили на строительство солнечной, ветровой или газовой электростанции, важен результат, что под штрихом. Этот результат — стоимость киловатт-часа и выбросы на киловатт-час в течение жизненного цикла (да, включая стадию производства и добычи материалов для этого производства). Все эти цифры есть. То, что удельные (на единицу мощности и единицу энергии) затраты материалов на строительство объектов солнечной и ветровой энергетики выше — это секрет Полишинеля. Совсем недавно вышел хороший доклад МЭА по материалам, там это показано с картинками. Тем не менее, солнечная и ветровая электроэнергия вырабатывают самую дешёвую электроэнергию, а удельные (на киловатт-час) выбросы парниковых газов в течение жизненного цикла солнечных и ветровых электростанций чрезвычайно низки (в десять и более раз ниже, чем у газовых и угольных).

Вернёмся к водороду и пролистаем свежий доклад «Водородного совета» (Hydrogen Council), посвящённый как раз оценке жизненного цикла водорода. Что мы в нем видим?

Производство водорода. Выбросы

Удельные (на килограмм водорода) выбросы при производстве H2 электролизом с помощью солнечной и ветровой энергии близки нулю, как и говорится в европейской Водородной стратегии, которую критикует А.Конопляник (следует добавить, что эти данные в Водородной стратегии взяты из доклада МЭА, это не европейские чиновники выдумали).

Учтено ли в докладе Водородного совета «производство оборудования для производства электроэнергии ВИЭ»? Разумеется. В докладе говорится прямо: «Электролиз может обеспечить очень низкий уровень выбросов при использовании возобновляемых источников энергии или ядерной энергии. В 2030 году выбросы при использовании солнечной энергии составят 1,0 кг CO2-экв / кг H2, а ветровой — 0,5 кг CO2-экв / кг H2, что объясняется более высокими выбросами в производстве солнечных панелей».

Далее: «Выбросы, связанные с капитальными затратами, основанные на среднемировой структуре генерации электроэнергии (66% возобновляемой энергии в 2030 году) для производства активов, очень низки по всем способам производства водорода. Для генерации на основе ископаемого топлива, атомной энергетики и большинства возобновляемых источников энергии выбросы, связанные с капитальными затратами, находятся в пределах только однозначного числа (нескольких грамм) CO2-экв / кВт*ч и очень низкого двузначного числа в случае фотоэлектрической энергии».

Водородный совет правильно показывает, что со временем выбросы, связанные с использованием солнечной и ветровой энергии, снижаются. Причины очевидны.

Что касается пиролиза метана, если проводить анализ жизненного цикла, то следует учитывать эмиссию парниковых газов от цепочки поставок природного газа. Эти выбросы высоки. В частности, в научной работе «Hydrogen and hydrogen-derived fuels through methane decomposition of natural gas – GHG emissions and costs» показано, что выбросы, связанные с получением водорода пиролизом метана, более чем в 10 раз выше, чем у водорода, произведенного электролизом с помощью возобновляемых источников энергии. Неправильная статья? Так предлагайте свой расчёт, но учитывая всё, все факторы, а не только расход железа на производство ветряка.

Подведём итоги.

В заголовке статьи А.Конопляника стоит слово «полуправда». В тексте его статьи мы видим неправду. Дезинформацию, кочующую из статьи в статью.

Автор говорит о необходимости «корректного научного» подхода, но его статья — образец противоположного, то есть подхода ненаучного и некорректного. Научный подход в данном случае — это учет всех факторов выбросов в течение жизненного цикла объектов. Автор же рассказывает нам о материалоемкости, то есть выхватывает часть этих выбросов и пытается убедить читателя, что этот фактор не учитывают в расчётах (а это не так) и что расклад «кумулятивных выбросов» при его учёте принципиально изменится (что также неверно).

Я обеими руками за пиролиз метана и наращивание объёмов сбыта Газпромом. Не исключаю, что появятся технологии, позволяющие ещё больше снизить выбросы парниковых газов от «пиролизного водорода» за счёт минимизации выбросов в цепочке поставок. В любом случае нужно проводить анализ всех факторов выбросов в течение жизненного цикла.

Уважаемые читатели !!

Ваша поддержка очень важна для существования и развития RenEn, ведущего русскоязычного Интернет-сайта в области «новой энергетики». Помогите, чем можете, пожалуйста.

Яндекс Кошелёк 

Карта Сбербанка: 4276 3801 2452 1241

Предыдущая статьяСледующая статья

1 Comment

  1. Увы, в России очень сильно нефте-газовое лобби, которое панически боится энергетического перехода, а потому статьями конопляников пробует убедить во вреде новых энергетических технологий. Ну если не весь мир, то хотят бы русскоязычный его сегмент.

Добавить комментарий для Алесь Герасіменка Отменить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *