Среда, Июль 24, 2024
Металлурги Германии возлагают надежды на «зелёный водород»

12.02.2024

Экология / Зеленая металлургия

Металлурги Германии возлагают надежды на «зелёный водород»

Надеются, что альтернативное топливо поможет преодолеть импортозависимость

От редакции. Накануне «Про Металл» подробно рассказал о критической зависимости экономики Германии от металлов из России и Канады.То, что немецкая металлургия, равно и как другие отрасли промышленности, оказались заложниками собственных же санкций, видят уже не только в Германии, но и во всём мире. Издание The Global and Mail (Канада) публикует материал о том, что немцы готовятся перевести свою промышленность, в том числе сталелитейную, на использование «зелёного» водорода в качестве топлива. Вот только поможет ли это им и насколько быстро?

Сталелитейный завод Thyssenkrupp AG в Дуйсбурге (Германия) занимает огромную территорию вдоль излучины реки Рейн и является одним из крупнейших промышленных объектов Германии с железнодорожной сетью протяжённостью 470 км. Ежегодно сюда поступает 27 млн т руды, угля, кокса и другого сырья для производства около 11 млн т стали. 


Это предприятие — крупнейший источник парниковых газов в Германии.


По данным немецких экологов, сталелитейный завод в Дуйсбурге в 2022 году выбросил почти 8 млн т углекислого газа, что немного больше, чем вся сталелитейная промышленность Канады в том же году. Германия планирует сократить выбросы углекислого газа на 65% к 2030 году по сравнению с уровнями 1990 года и стать углеродно-нейтральной к 2045 году. Единственное, что могло бы помочь закрыть этот разрыв, — это водородное топливо, при сжигании которого не образуются парниковые газы.

Правительство Германии заявило, что водород будет играть важную роль в декарбонизации отраслей промышленности, включая сталелитейную, химическую и цементную. Но, чтобы воспользоваться потенциалом водорода, Германии необходимо обеспечить поставки водорода с низким содержанием углерода — непростая задача, в решении которой Канада вскоре может сыграть свою роль.

фото из открытых источников

Сталелитейный завод Thyssenkrupp AG в Дуйсбурге.

фото из открытых источников

Почти весь водород производится сегодня из ископаемого топлива с использованием методов, выделяющих углерод, что сводит на нет некоторые экологические преимущества этого альтернативного топлива. 

Но его также можно получить с помощью электролиза — процесса, в котором используется электричество для расщепления молекул воды на водород и кислород. Когда это делается с использованием энергии из экологически чистого источника, например, ветровой или солнечной электростанции, водород считается «зелёным».


Германия стремится к 2030 году иметь внутри страны 10 ГВт мощностей по производству экологически чистого водорода. Но ей потребуется гораздо больше. 


«Никто не знает, откуда взять эти огромные объёмы, — говорит Флориан Виддель, эксперт по водороду из Немецкой федерации возобновляемых источников энергии. — Это огромная проблема для такой индустриальной страны, как Германия».

Федерация хотела бы, чтобы упор был сделан на отечественное производство водорода, но национальная водородная стратегия Германии, опубликованная в июле прошлого года, более реалистична: «Германия не сможет самостоятельно производить экологически чистый водород в необходимых количествах», — говорится в документе.

В результате Германия ищет возможность удовлетворить свои потребности в водороде за рубежом. От 50 до 70% поставок в страну будут импортироваться, в основном морским путём, в форме аммиака, молекулы, богатой водородом, которую легче хранить и транспортировать, чем жидкий водород.

Летом 2022 года Канада и Германия подписали соглашение о создании коридора поставок водорода, в соответствии с которым Канада начнёт экспортировать водород в Германию к 2025 году. Но Флориан Виддел заявил, что бОльшая часть импортируемого в Германию водорода, вероятно, будет поступать из соседних стран, таких как Норвегия и Дания, или по трубопроводу, который соединит Северную Африку с Германией через Италию и Австрию.


фото из открытых источников

Летом 2022 года Канада и Германия подписали соглашение о создании коридора поставок водорода.

фото из открытых источников

Германия уже создаёт водородные порты и хранилища, а также инвестирует 20 млрд евро в перепрофилированные и вновь построенные трубопроводы, протяжённость которых составит почти 10 000 км через все 16 федеральных земель. В частности, импортный аммиак, полученный из «зелёного» водорода, будет выгружаться с судов на плавучих терминалах в городе Вильгельмсхафен на побережье Северного моря. Затем его превратят обратно в «зелёный» водород и подадут по трубопроводу на промышленные объекты, например, на сталелитейные заводы и химические предприятия.

Через Вильгельмсхафен планируется импортировать не только «зелёный» водород, но также топливо, которое называют электрическим природным газом или eNG. Его получают путём объединения улавливаемого углекислого газа с «зелёным» водородом. Бельгийская Tree Energy Solutions в партнёрстве с двумя другими энергетическими компаниями, E.ON и Engie, строит в Вильгельмсхафене плавучий терминал СПГ, который, как ожидается, вступит в строй уже в начале 2024 года. 


Терминал спроектирован с учётом возможности перепрофилирования к 2030 году на приём водорода или синтетического метана.


Tree Energy Solutions планирует улавливать углекислый газ с заводов, транспортировать его по трубопроводу в Вильгельмсхафен и отправлять танкерами в страны, где возобновляемые источники энергии в изобилии. Там углекислый газ будет смешиваться с «зелёным» водородом с образованием синтетического метана, охлаждаться до перехода в жидкое состояние, а затем отправляться обратно в Германию, где его будут отправлять по трубопроводу на промышленные предприятия для сжигания. Этот подход потребует небольших изменений в отраслях, которые уже используют природный газ.

В ноябре 2023 года Tree Energy Solutions объявила, что к 2028 году построит завод по производству «зелёного» водорода в Квебеке, который будет производить 70 000 т топлива в год, две трети которого будут использоваться для производства синтетического метана.


фото из открытых источников

Германия уже создаёт водородные порты и хранилища, а также инвестирует 20 млрд евро в перепрофилированные и вновь построенные трубопроводы.

фото из открытых источников

Чтобы Германия стала энергетически независимой и избежала перебоев в поставках при переходе на водород, ей также необходимо найти способы хранения огромных объёмов водородного топлива. В 25 км к югу от Вильгельмсхафена находится город Этцель. Этот сельскохозяйственный регион расположен на вершине огромного подземного соляного купола, который уже более полувека используется для хранения больших объёмов нефти и газа. 

Сегодня объект, принадлежащий и управляемый Storag Etzel, состоит из 24 хранилищ для нефти и 51 для природного газа. Компания имеет право построить ещё 24. Каждое хранилище имеет глубину от 300 до 600 м и ширину до 70 м. В среднем одно из них может обеспечить природным газом 80 тысяч человек в год. В ноябре прошлого года компания завершила переоборудование двух газовых хранилищ под водород. 


Целью проекта является проверка их герметичности и проработка сценариев закачки и отбора в течение 2024 года, чтобы к 2026 году быть готовыми к хранению водорода в промышленных масштабах.


Среди потенциальных бенефициаров — Thyssenkrupp. Доступ к «зелёному» водороду имеет решающее значение для планов компании по сокращению выбросов парниковых газов и производству низкоуглеродистой стали. В мире на производство стали приходится около 7% выбросов парниковых газов. Если бы сталелитейная промышленность была страной, она заняла бы третье место в мире по выбросам углекислого газа, оказавшись между США и Индией.

К 2045 году Thyssenkrupp планирует заменить все четыре своих доменных печи, на которые приходится 90% выбросов углекислого газа, установками прямого восстановления, работающими на «зелёном» водороде. Когда первая из них будет введена в эксплуатацию в 2026 году, выбросы углекислого газа на заводе сократятся более чем на 3,5 млн т. 

В глобальном масштабе модернизация сталелитейной промышленности для работы на «зелёном» водороде вместо угля может сократить выбросы более чем на 5%. Хотя этот переход сделает производство стали более дорогим, субсидии, налоги на выбросы и пограничные тарифы на выбросы углерода могут частично компенсировать разницу в цене для покупателей.


Перевод Виктора Симионова

Больше оперативных новостей читайте в Telegram-канале @ПРОметалл.

Теги: водород, экология, Германия, Экологический рейтинг

Последние публикации

24.07.2024

Кыргызстану нужны инвестиции, чтобы возродить урановую отрасль
Возможно, в этом поучаствуют Ротшильды?

24.07.2024

Индия стремится на дно океана
Глубоководная добыча полезных ископаемых становится мировым трендом

23.07.2024

Золото дорожает после выхода Байдена из президентской гонки
Цена растёт на фоне ослабления доллара и конспирологических теорий