В научном журнале Energy Conversion and Management опубликована статья ученых из Швейцарской высшей технической школы в Цюрихе (ETH Zürich), в которой сравниваются варианты отопления зданий в Европе, позволяющие снизить выбросы по сравнению с нынешней структурой с традиционными котлами, работающими на газе, а также нефтепродуктах.
Рассматривались разные сценарии организации теплоснабжения с помощью водорода («зеленого» и «синего»), тепловых насосов, а также «альтернативных систем централизованного теплоснабжения» до 2040 года. Исследование охватывало ЕС-27 и Великобританию.
Для проведения анализа была разработана оптимизационная модель «снизу-вверх», учитывающая ограничения оценки жизненного цикла и охватывающая производство, хранение, транспортировку энергии/энергоносителей и углекислого газа, а также конечных потребителей тепла, как подключенных, так и не подключенных к сетям (теплоснабжения).
В работе было показано, что сектор зданий можно полностью декарбонизировать с помощью тепловых насосов и питающей их возобновляемой электроэнергии. Это самый дешевый и экологически устойчивый вариант (из альтернативных). Такой подход, однако, увеличит стоимость на 38% по сравнению с нынешней системой. В то же время альтернативы в виде зеленого водорода окажутся в 2-3 раза дороже. В экономическом плане котлы на синем водороде могут быть сопоставимы по стоимости с вариантом электрификации (тепловые насосы + ВИЭ-электроэнергия), однако смысла в таком водородном варианте нет — из-за плохих экологических/климатических характеристик синего водорода, он не обеспечивает достаточного снижения выбросов.
Самый дешевый альтернативный вариант теплоснабжения (с тепловыми насосами) будет конкурентоспособным только при цене за тонну СО2 в 210 евро. Поэтому для его внедрения потребуется государственная поддержка. Если же делать теплоснабжение исключительно на водороде «рыночная» цена тонны СО2 должна составлять не менее 1450 (!) евро.
В мире опубликована масса исследований, в которых обосновывается нецелесообразность использования водорода для отопления.
В 2021 году мы публиковали большой материал, в котором показывалось, что в мире идут серьезные споры экономических «тяжеловесов» — условных «газовиков» и «электроэнергетиков» — по поводу использования водорода в теплоснабжении.
В сентябре 2022 года консорциум германских исследовательских институтов при участии Немецкого энергетического агентства (Dena) опубликовал мета-исследование на предмет оценки будущего потребления водорода. В нем отмечается, что в будущем (до 2050 года) в секторе недвижимости водород будет играть незначительную роль. В глобальном масштабе его доля в удовлетворении энергетических потребностей зданий вряд ли превысит 1,6%, а в Европе 1,7%. Это объясняется наличием более эффективных альтернатив, типа тепловых насосов.
При этом эксперименты с установкой водородных газовых котлов в жилых домах уже проводятся.
В январе текущего года было объявлено о начале исследовательского проекта «H2Direkt» в Баварии, в котором десять домохозяйств будут оснащены конденсационными водородными котлами. В 2020 году в Шотландии стартовал аналогичный, но более масштабный проект.
Читайте также: В 2021 г в новостройках ФРГ устанавливалось больше тепловых насосов, чем газовых котлов.
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 (ЮMoney)
Карта Сбербанка: 4276 3801 2452 1241