Водородная экономика по-корейски
ТЕМА НОМЕРА/ #8_2020
Текст: Федор ГРИГОРЬЕВ / Фото: ТАСС, Hyundai.news, Hanwha.com, Doosan.com, Skolkovo.ru
В июльском номере «Атомный эксперт» детально разобрал «Водородную стратегию для климатически нейтральной Европы». Однако вопросы развития водородной энергетики находятся в фокусе внимания многих стран. Один из ярких примеров — Южная Корея. Какие цели в развитии технологий производства и потребления водорода ставит перед собой республика и каких успехов ей уже удалось добиться?
Еще в начале 2000-х годов правительство Кореи, понимая предельную зависимость страны от импорта энергоносителей, приняло стратегию по увеличению доли возобновляемых источников энергии (ВИЭ) и утвердило направление водородных технологий как один из ключевых драйверов развития экономики.
В 2003 году министерство науки и технологий совместно с министерством торговли, промышленности и энергетики организовали специальный Координационный комитет по разработке и демонстрации водородных и топливных технологий, зафиксировали цели и задачи, определили меры бюджетной поддержки.
Правительство страны изначально сделало ставку на комплексное развитие и внедрение «новых и возобновляемых энергоисточников» (включающих солнечные и ветрогенераторы, геотермальные электростанции, водородные топливные элементы и другие технологии малой энергетики) через механизмы прямых инвестиций, субсидии на создание инфраструктуры (достигающие 80% стоимости) и субсидирование тарифов.
Уже к 2007 году власти выбрали приоритетные направления: разработка и полномасштабное внедрение технологий топливных элементов для транспорта и энергетического сектора. Также были сформированы ключевые целевые ориентиры — к 2040 году водород должен был заместить более 50% автомобильного топлива и более 20% топлива для энергетического применения (для централизованного и локального тепло- и энергоснабжения). По итогам 2006 года бюджетные субсидии на научные исследования и разработки в области водородной энергетики составляли примерно $ 50 млн в год (к концу десятилетия достигнув $ 60−70 млн в год), при этом около 40% затрат было направлено на исследования в области производства водорода, более 30% — на разработку топливных элементов для его использования на транспорте.
В 2009 году была создана специальная рабочая группа, выработавшая стратегический план развития экспорта, формирования рынка водорода и технологий водородных топливных элементов. Фактически был дан старт переходу от лабораторных разработок к реализации демонстрационных проектов и полномасштабному внедрению. Всемирная выставка «Экспо‑2012», проходившая в городе Йосу на юге Кореи, стала прекрасной демонстрационной площадкой для южнокорейских достижений: для энергоснабжения корейского павильона на территории выставочного комплекса, наряду с солнечными панелями и ветрогенераторами, использовалась электростанция на твердополимерных топливных элементах (Proton-Exchange Membrane Fuel Cell, PEMFC), а для перевозки гостей и официальных делегаций, наряду с десятками электромобилей, использовались 25 автомобилей Hyundai Tucson ix и Kia Mohave и пять автобусов на водородных топливных элементах, предоставленных Hyundai Kia Automotive Group.
А уже в сентябре 2012 года в Международном аэропорту Инчон (Сеул) началась опытная эксплуатация двух автобусов Hyundai второго поколения на водородных топливных элементах. Эти низкопольные автобусы, каждый из которых снабжен двумя секциями водородных топливных элементов мощностью 100 кВт каждая и имеет запас хода 500 км на одной заправке (баллоны высокого давления, размещенные на крыше каждого автобуса, вмещали 40 кг водорода), в течение почти двух лет обеспечивали трансфер пассажиров от долговременной парковки до терминала аэропорта. А рядом с аэропортом газовая компания KOGAS (контролируется правительством) построила водородную заправочную станцию.
В 2012 году в Корее вступил в силу Renewable Energy Act, устанавливавший минимальную долю электроэнергии (Renewable Portfolio Standard, RPS), которая должна производиться с использованием ВИЭ (солнечная, ветровая, геотермальная и гидроэнергетика, биотопливо и другие) и/или новых энергоисточников (топливные элементы, водородная энергетика, газификация угля и синтетические виды топлива). Согласно стратегии, показатель RPS — доля возобновляемых и новых энергоисточников в структуре выработки энергокомпаний — должен поэтапно вырасти с 2% в 2012 году до 10% в 2023 году. Под действие механизма регулирования подпадают все энергокомпании страны, имеющие генерирующие мощности свыше 500 МВт (к настоящему моменту — более 20 крупных генерирующих энергокомпаний).
Энергокомпании, производящие электроэнергию с использованием ВИЭ или новых энергоисточников, по результатам биржевых торгов на Корейской бирже или прямых договоров с потребителями поставляют электроэнергию в единую энергосистему страны (администрируемую вертикально интегрированной энергокомпанией Korea Electric Power Corporation, KEPCO, 51% акций которой контролируется правительством страны). Дополнительно к выручке от продажи на бирже электроэнергии, компании-производители получают специальный сертификат, подтверждающий факт поставки определенного количества электроэнергии с использованием ВИЭ или новых энергоисточников (Renewable Energy Certificate, REC).
Получившая сертификат (исчисляемый в мегаватт-часах, но с учетом коэффициента, зависящего от типа генерации) компания-производитель может продать его на бирже, причем основные покупатели сертификатов — крупные энергокомпании, подлежащие механизму регулирования (поскольку в случае недостижения целевого уровня производства «зеленой» электроэнергии компания-производитель будет оштрафована в размере 150% биржевой стоимости сертификата).
В результате суммарный доход энергокомпании, производящей электроэнергию с использованием ВИЭ или новых энергоисточников, складывается из выручки от продажи собственно электроэнергии и продажи сертификата. По состоянию на середину 2020 года, в среднем выручка производителя от продажи сертификатов составляла около 35% в общем объеме доходов.
Внедрение механизма регулирования дало свои плоды — доля возобновляемой энергетики в общем объеме электрогенерации выросла с 1,2% в 2010 году до 7,6% по итогам 2017 года. Однако принципы нормирования и критерии оценки различных типов генерации подвергались критике, а система регулирования требовала «тонкой настройки».
В 2003 году министерство науки и технологий совместно с министерством торговли, промышленности и энергетики организовали специальный Координационный комитет по разработке и демонстрации водородных и топливных технологий, зафиксировали цели и задачи, определили меры бюджетной поддержки.
Правительство страны изначально сделало ставку на комплексное развитие и внедрение «новых и возобновляемых энергоисточников» (включающих солнечные и ветрогенераторы, геотермальные электростанции, водородные топливные элементы и другие технологии малой энергетики) через механизмы прямых инвестиций, субсидии на создание инфраструктуры (достигающие 80% стоимости) и субсидирование тарифов.
Уже к 2007 году власти выбрали приоритетные направления: разработка и полномасштабное внедрение технологий топливных элементов для транспорта и энергетического сектора. Также были сформированы ключевые целевые ориентиры — к 2040 году водород должен был заместить более 50% автомобильного топлива и более 20% топлива для энергетического применения (для централизованного и локального тепло- и энергоснабжения). По итогам 2006 года бюджетные субсидии на научные исследования и разработки в области водородной энергетики составляли примерно $ 50 млн в год (к концу десятилетия достигнув $ 60−70 млн в год), при этом около 40% затрат было направлено на исследования в области производства водорода, более 30% — на разработку топливных элементов для его использования на транспорте.
В 2009 году была создана специальная рабочая группа, выработавшая стратегический план развития экспорта, формирования рынка водорода и технологий водородных топливных элементов. Фактически был дан старт переходу от лабораторных разработок к реализации демонстрационных проектов и полномасштабному внедрению. Всемирная выставка «Экспо‑2012», проходившая в городе Йосу на юге Кореи, стала прекрасной демонстрационной площадкой для южнокорейских достижений: для энергоснабжения корейского павильона на территории выставочного комплекса, наряду с солнечными панелями и ветрогенераторами, использовалась электростанция на твердополимерных топливных элементах (Proton-Exchange Membrane Fuel Cell, PEMFC), а для перевозки гостей и официальных делегаций, наряду с десятками электромобилей, использовались 25 автомобилей Hyundai Tucson ix и Kia Mohave и пять автобусов на водородных топливных элементах, предоставленных Hyundai Kia Automotive Group.
А уже в сентябре 2012 года в Международном аэропорту Инчон (Сеул) началась опытная эксплуатация двух автобусов Hyundai второго поколения на водородных топливных элементах. Эти низкопольные автобусы, каждый из которых снабжен двумя секциями водородных топливных элементов мощностью 100 кВт каждая и имеет запас хода 500 км на одной заправке (баллоны высокого давления, размещенные на крыше каждого автобуса, вмещали 40 кг водорода), в течение почти двух лет обеспечивали трансфер пассажиров от долговременной парковки до терминала аэропорта. А рядом с аэропортом газовая компания KOGAS (контролируется правительством) построила водородную заправочную станцию.
В 2012 году в Корее вступил в силу Renewable Energy Act, устанавливавший минимальную долю электроэнергии (Renewable Portfolio Standard, RPS), которая должна производиться с использованием ВИЭ (солнечная, ветровая, геотермальная и гидроэнергетика, биотопливо и другие) и/или новых энергоисточников (топливные элементы, водородная энергетика, газификация угля и синтетические виды топлива). Согласно стратегии, показатель RPS — доля возобновляемых и новых энергоисточников в структуре выработки энергокомпаний — должен поэтапно вырасти с 2% в 2012 году до 10% в 2023 году. Под действие механизма регулирования подпадают все энергокомпании страны, имеющие генерирующие мощности свыше 500 МВт (к настоящему моменту — более 20 крупных генерирующих энергокомпаний).
Энергокомпании, производящие электроэнергию с использованием ВИЭ или новых энергоисточников, по результатам биржевых торгов на Корейской бирже или прямых договоров с потребителями поставляют электроэнергию в единую энергосистему страны (администрируемую вертикально интегрированной энергокомпанией Korea Electric Power Corporation, KEPCO, 51% акций которой контролируется правительством страны). Дополнительно к выручке от продажи на бирже электроэнергии, компании-производители получают специальный сертификат, подтверждающий факт поставки определенного количества электроэнергии с использованием ВИЭ или новых энергоисточников (Renewable Energy Certificate, REC).
Получившая сертификат (исчисляемый в мегаватт-часах, но с учетом коэффициента, зависящего от типа генерации) компания-производитель может продать его на бирже, причем основные покупатели сертификатов — крупные энергокомпании, подлежащие механизму регулирования (поскольку в случае недостижения целевого уровня производства «зеленой» электроэнергии компания-производитель будет оштрафована в размере 150% биржевой стоимости сертификата).
В результате суммарный доход энергокомпании, производящей электроэнергию с использованием ВИЭ или новых энергоисточников, складывается из выручки от продажи собственно электроэнергии и продажи сертификата. По состоянию на середину 2020 года, в среднем выручка производителя от продажи сертификатов составляла около 35% в общем объеме доходов.
Внедрение механизма регулирования дало свои плоды — доля возобновляемой энергетики в общем объеме электрогенерации выросла с 1,2% в 2010 году до 7,6% по итогам 2017 года. Однако принципы нормирования и критерии оценки различных типов генерации подвергались критике, а система регулирования требовала «тонкой настройки».
Биомасса как драйвер роста
После введения механизма регулирования в Корее наблюдался стремительный рост производства электроэнергии из биомассы — для большинства энергокомпаний использование этого способа электрогенерации, отнесенного правительством страны к ВИЭ, стало самым простым и дешевым путем для выполнения установленных требований по обеспечению доли возобновляемых и новых энергоисточников.
По итогам 2018 года установленная мощность электростанций, декларирующих производство электроэнергии посредством сжигания биомассы, составила почти 1,6 ГВт. Еще свыше 1 ГВт мощностей находилось в стадии сооружения. А объем производимой таким образом электроэнергии с 2012 по 2018 год вырос более чем в 60 раз. При этом свыше 70% генерации осуществлялось за счет подмешивания древесных пеллет к углю и лишь 28% приходилось на использование исключительно биоресурсов.
В результате Корея стала третьим в мире (после Великобритании и Дании) крупнейшим потребителем древесных пеллет — объем их импорта за 2012−2018 годы вырос более чем в 25 раз и составил свыше 3,4 млн тонн. Примечательно, что в 2012 году российские поставщики древесных пеллет лидировали на корейском рынке с объемом свыше 40 тыс. тонн, а к 2018 году крупнейшими их поставщиками стали Вьетнам, Малайзия, Таиланд и Индонезия.
Под нажимом экологических организаций и энергокомпаний, продвигающих развитие ветровой и солнечной энергетики, в середине 2018 года правительство Кореи было вынуждено устранить перекос в политике стимулирования: электрогенерация путем совместного сжигания угля и древесных пеллет была исключена из программы выпуска сертификатов, коэффициенты учета для сжигания «чистых» пеллет были существенно снижены, акценты в государственной программе поддержки сместились в сторону использования «попутных биоресурсов» (древесные отходы, деревья, поврежденные вредителями и подлежащие вырубке, и т. д.). Однако при этом было сделано существенное исключение: все электростанции, введенные в эксплуатацию или получившие разрешение на сооружение к моменту принятия поправок, получили право на учет электроэнергии по прежним правилам.
По итогам 2018 года установленная мощность электростанций, декларирующих производство электроэнергии посредством сжигания биомассы, составила почти 1,6 ГВт. Еще свыше 1 ГВт мощностей находилось в стадии сооружения. А объем производимой таким образом электроэнергии с 2012 по 2018 год вырос более чем в 60 раз. При этом свыше 70% генерации осуществлялось за счет подмешивания древесных пеллет к углю и лишь 28% приходилось на использование исключительно биоресурсов.
В результате Корея стала третьим в мире (после Великобритании и Дании) крупнейшим потребителем древесных пеллет — объем их импорта за 2012−2018 годы вырос более чем в 25 раз и составил свыше 3,4 млн тонн. Примечательно, что в 2012 году российские поставщики древесных пеллет лидировали на корейском рынке с объемом свыше 40 тыс. тонн, а к 2018 году крупнейшими их поставщиками стали Вьетнам, Малайзия, Таиланд и Индонезия.
Под нажимом экологических организаций и энергокомпаний, продвигающих развитие ветровой и солнечной энергетики, в середине 2018 года правительство Кореи было вынуждено устранить перекос в политике стимулирования: электрогенерация путем совместного сжигания угля и древесных пеллет была исключена из программы выпуска сертификатов, коэффициенты учета для сжигания «чистых» пеллет были существенно снижены, акценты в государственной программе поддержки сместились в сторону использования «попутных биоресурсов» (древесные отходы, деревья, поврежденные вредителями и подлежащие вырубке, и т. д.). Однако при этом было сделано существенное исключение: все электростанции, введенные в эксплуатацию или получившие разрешение на сооружение к моменту принятия поправок, получили право на учет электроэнергии по прежним правилам.
К середине 2010-х годов ежегодные бюджетные ассигнования на научные исследования в области производства водорода и создания водородных топливных элементов снизились до $ 25−30 млн. Программа развития водородной энергетики перешла к этапу опытно-промышленной апробации и внедрения, и основным направлением бюджетных затрат по программе развития всех типов возобновляемых и новых энергоисточников стало стимулирование спроса: ежегодные затраты в форме прямых субсидий, софинансирования капитальных затрат и льготных тарифов превысили $ 550 млн.
С приходом к власти в 2017 году нового президента Мун Чжэ Ина курс Кореи на водород не изменился.
В декабре 2017 года правительство Республики Корея анонсировало еще более амбициозную национальную программу развития возобновляемой энергетики — Renewable Energy 3020 Implementation Plan. В названии программы заложен ключевой целевой показатель — по задумке чиновников, в 2030 году 20% энергии в Корее должно обеспечиваться за счет возобновляемых источников. А реализация заявленной программы корейского «энергетического перехода» позволит уже к 2022 году создать свыше 168 тыс. новых высокотехнологичных рабочих мест.
С приходом к власти в 2017 году нового президента Мун Чжэ Ина курс Кореи на водород не изменился.
В декабре 2017 года правительство Республики Корея анонсировало еще более амбициозную национальную программу развития возобновляемой энергетики — Renewable Energy 3020 Implementation Plan. В названии программы заложен ключевой целевой показатель — по задумке чиновников, в 2030 году 20% энергии в Корее должно обеспечиваться за счет возобновляемых источников. А реализация заявленной программы корейского «энергетического перехода» позволит уже к 2022 году создать свыше 168 тыс. новых высокотехнологичных рабочих мест.
Президенту Южной Кореи Мун Чжэ Ину представляют модель электромобиля Nexo на водородных топливных элементах. Завод Hyundai Motor в Ульсане
Основным аргументом при определении амбициозных целевых показателей стало существенное снижение стоимости «зеленой» энергогенерации — за десять лет, с 2008 по 2017 год, стоимость солнечных панелей упала более чем в 10 раз (до $ 0,33/Вт), а их эффективность выросла практически вдвое (в среднем до 17%, по данным южнокорейской энергокомпании Hanwha Energy). Согласно программе, к 2030 году в Корее должно быть дополнительно введено в эксплуатацию свыше 48 ГВт новых генерирующих мощностей на основе ВИЭ, при этом основной акцент делается на солнечную (почти 31 ГВт новых мощностей) и ветровую энергетику (16,5 ГВт новых мощностей к 2030 году).
Согласно Renewable Energy 3020, распределенное количественное развитие «зеленой» генерации в масштабах всей страны должно осуществляться за счет масштабного привлечения к размещению солнечных панелей и ветрогенераторов более 1,5 млн частных домовладельцев, фермеров, владельцев агро- и рыбопромышленных предприятий. Таким образом, с использованием механизма субсидирования тарифов и выкупа производимой частными хозяйствами избыточной электроэнергии по фиксированным на длительный срок тарифам должно быть введено почти 20 ГВт генерирующих мощностей различного типа.
При этом ключевым драйвером общего снижения стоимости «зеленой» генерации должно стать сооружение крупных генерирующих объектов — к 2030 году предполагается ввести в эксплуатацию свыше 28 ГВт новых генерирующих мощностей за счет плавучих солнечных электростанций, офшорных ветрокомплексов и ветряных электростанций на рекультивируемых промышленных площадках.
Согласно Renewable Energy 3020, распределенное количественное развитие «зеленой» генерации в масштабах всей страны должно осуществляться за счет масштабного привлечения к размещению солнечных панелей и ветрогенераторов более 1,5 млн частных домовладельцев, фермеров, владельцев агро- и рыбопромышленных предприятий. Таким образом, с использованием механизма субсидирования тарифов и выкупа производимой частными хозяйствами избыточной электроэнергии по фиксированным на длительный срок тарифам должно быть введено почти 20 ГВт генерирующих мощностей различного типа.
При этом ключевым драйвером общего снижения стоимости «зеленой» генерации должно стать сооружение крупных генерирующих объектов — к 2030 году предполагается ввести в эксплуатацию свыше 28 ГВт новых генерирующих мощностей за счет плавучих солнечных электростанций, офшорных ветрокомплексов и ветряных электростанций на рекультивируемых промышленных площадках.
Водородные авто
Корея последовательно развивает направление использования водорода в качестве топлива для автомобилей.
Благодаря развитию серийного производства и активному маркетингу, уже к концу 2015 года на европейских дорогах эксплуатировалось свыше 250 автомобилей Hyundai ix35 на водородных топливных элементах — в том числе в службе такси. Одним из первых заказчиков стала французская компания STEP (Société du Taxi Electrique Parisien). В ноябре 2016 года было объявлено о расширении сотрудничества и поставке дополнительных автомобилей — к концу 2018 года общий парк эксплуатируемых в Париже в рамках проекта Hydrogen Powered Electric (Hype) автомобилей Hyundai ix35 составил 100 единиц.
В марте 2016 года правительство объявило о запуске масштабной программы поэтапного перевода общественного транспорта на водородное топливо — предполагается, что после пересмотра законодательства и технических регламентов примерно 26 тыс. автобусов на сжатом природном газе (ежегодное обновление парка — примерно 2 тыс. автобусов) будут поэтапно заменены на автобусы с водородными топливными элементами, для чего необходимо переоборудовать примерно 200 газозаправочных станций.
В июне 2018 года министерство торговли, промышленности и энергетики объявило о намерении инвестировать к 2022 году до $ 22 млрд в развитие водородного транспорта и сопутствующей инфраструктуры в формате государственно-частного партнерства. Среди заявленных целей — производство до 1,6 млн автомобилей на водородных топливных элементах и создание на территории страны сети из более чем 300 заправочных станций.
Первый рейсовый автобус, работающий на водородных топливных элементах, вышел на городские маршруты южнокорейского города Ульсан в октябре 2018 года. К 2030 году мэрия города планирует перевести на водород 40% муниципального транспорта (более 300 автобусов).
Уже к концу 2018 года корейским властям удалось добиться впечатляющих результатов также в части демонстрации возможностей водородных технологий и развития использования водорода в различных отраслях — на автодороги страны выехало свыше 880 автомобилей на топливных элементах, началась масштабная опытная эксплуатация городских пассажирских автобусов и отдельных видов специального транспорта (например, вилочных погрузчиков), эксплуатировалось 17 водородных заправочных станций, топливные элементы суммарной мощностью свыше 190 МВт использовались для локального энергоснабжения домохозяйств и промышленных предприятий, водородные источники обеспечивали около 60 МВт энергомощностей в региональных энергосистемах.
В декабре 2018 года свою долгосрочную стратегию в области ускоренного развития водородных топливных элементов представила южнокорейская корпорация Hyundai Motor Group (объединяющая автомобильные бренды Hyundai и Kia), которая к тому времени вела активные работы по данному направлению на протяжении 20 лет. Согласно представленной стратегии, к 2030 году корпорация намерена увеличить собственное ежегодное производство водородных топливных элементов до 700 тыс. комплектов, что позволит ей производить до 500 тыс. автомобилей и автобусов в год. В корпорации прогнозируют, что мировой спрос на водородный транспорт к этому времени приблизится к 2 млн штук в год. При этом инвестиции Hyundai Motor Group и свыше ста компаний-поставщиков в развитие водородных технологий и производства до 2030 года должны составить примерно $ 6,7 млрд, что, по оценкам компании, приведет к созданию более 50 тыс. новых рабочих мест.
В 2019 году компания Hyundai Rotem (подразделение Hyundai Motor Group, занятое в производстве железнодорожной техники, подвижного состава и оборонной техники) приступила к разработкам низкопольного городского трамвая и заправочного комплекса для обслуживания железнодорожного транспорта в городских условиях. По планам компании, первые опытные образцы городского трамвая, который с использованием топливных элементов единичной мощностью 95 кВт сможет развивать скорость 70 км/ч и иметь запас хода 150 км на одной заправке водорода, будут готовы к 2021 году. Площадкой для демонстрации и отработки технологических решений станет маршрут длинной 4,6 км в городе Ульсан. Примечательно, что южнокорейские водородные трамваи дополнительно будут оснащаться воздушными фильтрами, которые одновременно будут улавливать мелкодисперсную пыль и служить для очищения воздуха. В перспективе власти города Ульсан планируют поэтапно ввести в эксплуатацию целую сеть водородных трамвайных маршрутов общей протяженностью около 50 км, инвестировав в этот проект около $ 1 млрд.
Корея последовательно развивает направление использования водорода в качестве топлива для автомобилей.
Благодаря развитию серийного производства и активному маркетингу, уже к концу 2015 года на европейских дорогах эксплуатировалось свыше 250 автомобилей Hyundai ix35 на водородных топливных элементах — в том числе в службе такси. Одним из первых заказчиков стала французская компания STEP (Société du Taxi Electrique Parisien). В ноябре 2016 года было объявлено о расширении сотрудничества и поставке дополнительных автомобилей — к концу 2018 года общий парк эксплуатируемых в Париже в рамках проекта Hydrogen Powered Electric (Hype) автомобилей Hyundai ix35 составил 100 единиц.
В марте 2016 года правительство объявило о запуске масштабной программы поэтапного перевода общественного транспорта на водородное топливо — предполагается, что после пересмотра законодательства и технических регламентов примерно 26 тыс. автобусов на сжатом природном газе (ежегодное обновление парка — примерно 2 тыс. автобусов) будут поэтапно заменены на автобусы с водородными топливными элементами, для чего необходимо переоборудовать примерно 200 газозаправочных станций.
В июне 2018 года министерство торговли, промышленности и энергетики объявило о намерении инвестировать к 2022 году до $ 22 млрд в развитие водородного транспорта и сопутствующей инфраструктуры в формате государственно-частного партнерства. Среди заявленных целей — производство до 1,6 млн автомобилей на водородных топливных элементах и создание на территории страны сети из более чем 300 заправочных станций.
Первый рейсовый автобус, работающий на водородных топливных элементах, вышел на городские маршруты южнокорейского города Ульсан в октябре 2018 года. К 2030 году мэрия города планирует перевести на водород 40% муниципального транспорта (более 300 автобусов).
Уже к концу 2018 года корейским властям удалось добиться впечатляющих результатов также в части демонстрации возможностей водородных технологий и развития использования водорода в различных отраслях — на автодороги страны выехало свыше 880 автомобилей на топливных элементах, началась масштабная опытная эксплуатация городских пассажирских автобусов и отдельных видов специального транспорта (например, вилочных погрузчиков), эксплуатировалось 17 водородных заправочных станций, топливные элементы суммарной мощностью свыше 190 МВт использовались для локального энергоснабжения домохозяйств и промышленных предприятий, водородные источники обеспечивали около 60 МВт энергомощностей в региональных энергосистемах.
В декабре 2018 года свою долгосрочную стратегию в области ускоренного развития водородных топливных элементов представила южнокорейская корпорация Hyundai Motor Group (объединяющая автомобильные бренды Hyundai и Kia), которая к тому времени вела активные работы по данному направлению на протяжении 20 лет. Согласно представленной стратегии, к 2030 году корпорация намерена увеличить собственное ежегодное производство водородных топливных элементов до 700 тыс. комплектов, что позволит ей производить до 500 тыс. автомобилей и автобусов в год. В корпорации прогнозируют, что мировой спрос на водородный транспорт к этому времени приблизится к 2 млн штук в год. При этом инвестиции Hyundai Motor Group и свыше ста компаний-поставщиков в развитие водородных технологий и производства до 2030 года должны составить примерно $ 6,7 млрд, что, по оценкам компании, приведет к созданию более 50 тыс. новых рабочих мест.
В 2019 году компания Hyundai Rotem (подразделение Hyundai Motor Group, занятое в производстве железнодорожной техники, подвижного состава и оборонной техники) приступила к разработкам низкопольного городского трамвая и заправочного комплекса для обслуживания железнодорожного транспорта в городских условиях. По планам компании, первые опытные образцы городского трамвая, который с использованием топливных элементов единичной мощностью 95 кВт сможет развивать скорость 70 км/ч и иметь запас хода 150 км на одной заправке водорода, будут готовы к 2021 году. Площадкой для демонстрации и отработки технологических решений станет маршрут длинной 4,6 км в городе Ульсан. Примечательно, что южнокорейские водородные трамваи дополнительно будут оснащаться воздушными фильтрами, которые одновременно будут улавливать мелкодисперсную пыль и служить для очищения воздуха. В перспективе власти города Ульсан планируют поэтапно ввести в эксплуатацию целую сеть водородных трамвайных маршрутов общей протяженностью около 50 км, инвестировав в этот проект около $ 1 млрд.
Амбициозные цели
В январе 2019 года правительство Кореи представило всеобъемлющую стратегию развития водородной энергетики до 2040 года и дорожную карту перехода страны к так называемой водородной экономике. Цели, которых Корея планирует достичь к 2040 году, весьма амбициозны. Доля водорода в общем энергопотреблении должна составить 5%. Выбросы CO2 будут сокращаться на 27 млн тонн ежегодно — а это эквивалентно выбросам девяти угольных электростанций мощностью 500 МВт каждая. Произойдет переход к серийному производству транспортных средств на водородных топливных элементах. К 2040 году будет выпущено 6,2 млн таких автомобилей, из них 2,9 млн штук — для корейского рынка и 3,3 млн — для экспортных поставок.
По планам корейских властей, общественный транспорт тоже перейдет на водород: к 2040 году на корейских дорогах будет эксплуатироваться 40 тыс. автобусов, 80 тыс. автомобилей (прежде всего, службы такси) и 30 тыс. грузовиков на водороде. Будет создана сеть из 1200 водородных заправочных станций (в том числе путем создания на основе газовых заправок комбинированных, способных заправлять автомобили как природным газом, так и водородом).
Планируется развить серийное производство водородных топливных элементов большой мощности и к 2040 году выпускать такие элементы суммарной мощностью 15 ГВт для энергообеспечения общественных и офисных зданий и промышленных предприятий (в том числе 8 ГВт — для использования внутри страны).
Водород прочно войдет в жизнь корейцев: к 2040 году 940 тыс. домохозяйств должны быть обеспечены водородными топливными элементами суммарной мощностью не менее 2,1 ГВт.
Также планируется создание газовозов, способных перемещать в цистернах водород в объемах примерно 1 тонна при давлении 700 атм и более, что примерно соответствует дневной потребности одной муниципальной водородной заправочной станции. Будут внедрены технологии и оборудование для хранения и транспортировки сжиженного водорода, а также построена национальная сеть трубопроводов высокого давления (50 атм и более) для транспортировки водорода по территории страны.
В октябре 2019 года министерство земельных ресурсов, инфраструктуры, транспорта и туризма Кореи (Ministry of Land, Infrastructure and Transport, MOLIT) объявило о запуске пилотной программы по созданию «водородных городов» — городов, в которых водород будет использоваться для основных коммунальных и транспортных нужд. Пилотные площадки площадью до 10 км2 каждая на основании заявок от корейских муниципалитетов были выбраны уже в декабре 2019 года — предполагается, что к 2022 году первыми «водородными городами» станут Ансан, Ульсан и конгломерации муниципалитетов Ванджу и Джеджу, при этом субсидии для каждого из выбранных муниципалитетов составят до $ 25 млн.
В январе 2019 года правительство Кореи представило всеобъемлющую стратегию развития водородной энергетики до 2040 года и дорожную карту перехода страны к так называемой водородной экономике. Цели, которых Корея планирует достичь к 2040 году, весьма амбициозны. Доля водорода в общем энергопотреблении должна составить 5%. Выбросы CO2 будут сокращаться на 27 млн тонн ежегодно — а это эквивалентно выбросам девяти угольных электростанций мощностью 500 МВт каждая. Произойдет переход к серийному производству транспортных средств на водородных топливных элементах. К 2040 году будет выпущено 6,2 млн таких автомобилей, из них 2,9 млн штук — для корейского рынка и 3,3 млн — для экспортных поставок.
По планам корейских властей, общественный транспорт тоже перейдет на водород: к 2040 году на корейских дорогах будет эксплуатироваться 40 тыс. автобусов, 80 тыс. автомобилей (прежде всего, службы такси) и 30 тыс. грузовиков на водороде. Будет создана сеть из 1200 водородных заправочных станций (в том числе путем создания на основе газовых заправок комбинированных, способных заправлять автомобили как природным газом, так и водородом).
Планируется развить серийное производство водородных топливных элементов большой мощности и к 2040 году выпускать такие элементы суммарной мощностью 15 ГВт для энергообеспечения общественных и офисных зданий и промышленных предприятий (в том числе 8 ГВт — для использования внутри страны).
Водород прочно войдет в жизнь корейцев: к 2040 году 940 тыс. домохозяйств должны быть обеспечены водородными топливными элементами суммарной мощностью не менее 2,1 ГВт.
Также планируется создание газовозов, способных перемещать в цистернах водород в объемах примерно 1 тонна при давлении 700 атм и более, что примерно соответствует дневной потребности одной муниципальной водородной заправочной станции. Будут внедрены технологии и оборудование для хранения и транспортировки сжиженного водорода, а также построена национальная сеть трубопроводов высокого давления (50 атм и более) для транспортировки водорода по территории страны.
В октябре 2019 года министерство земельных ресурсов, инфраструктуры, транспорта и туризма Кореи (Ministry of Land, Infrastructure and Transport, MOLIT) объявило о запуске пилотной программы по созданию «водородных городов» — городов, в которых водород будет использоваться для основных коммунальных и транспортных нужд. Пилотные площадки площадью до 10 км2 каждая на основании заявок от корейских муниципалитетов были выбраны уже в декабре 2019 года — предполагается, что к 2022 году первыми «водородными городами» станут Ансан, Ульсан и конгломерации муниципалитетов Ванджу и Джеджу, при этом субсидии для каждого из выбранных муниципалитетов составят до $ 25 млн.
Первые победы
Определив приоритетные направления национальной стратегии, правительство Кореи уже добилось впечатляющих результатов. По оценкам министерства торговли, промышленности и энергетики (Ministry of Trade, Industry and Energy), прямые бюджетные субсидии на проведение научных исследований по технологиям водородной энергетики в 2020 году составят примерно $ 38 млн.
По итогам 2019 года южнокорейская Hyundai Motor Group, опередив японских автопроизводителей почти в два раза, стала мировым лидером в производстве и поставках транспортных средств на водородных топливных элементах — за год компания поставила на рынок Кореи, США и Европейского Союза немногим менее 5 тыс. автомобилей.
Также в прошлом году южнокорейские производители обеспечили примерно 40% мировых поставок водородных топливных элементов, а суммарная мощность генерирующих мощностей на таких элементах на территории Кореи составила примерно 410 МВт. Это позволило Корее стать крупнейшим мировым рынком водородной электрогенерации — для сравнения, генеририрующие мощности в США составляли примерно 380 МВт, в Японии — около 250 МВт.
В июне 2020 года на дорогах страны эксплуатировалось свыше 7 тыс. автомобилей и рейсовых автобусов на топливных элементах, запущена коммерческая эксплуатация грузовиков. В Корее функционирует около 40 водородных топливных заправок, свыше 80 водородных заправочных комплексов находятся в стадии строительства. К 2025 году Hyundai Motor рассчитывает выпустить 1,6 тыс. тягачей Hyundai XCIENT, создать инфраструктуру для их заправки и обслуживания и продемонстрировать возможность коммерческого использования водородного транспорта.
Определив приоритетные направления национальной стратегии, правительство Кореи уже добилось впечатляющих результатов. По оценкам министерства торговли, промышленности и энергетики (Ministry of Trade, Industry and Energy), прямые бюджетные субсидии на проведение научных исследований по технологиям водородной энергетики в 2020 году составят примерно $ 38 млн.
По итогам 2019 года южнокорейская Hyundai Motor Group, опередив японских автопроизводителей почти в два раза, стала мировым лидером в производстве и поставках транспортных средств на водородных топливных элементах — за год компания поставила на рынок Кореи, США и Европейского Союза немногим менее 5 тыс. автомобилей.
Также в прошлом году южнокорейские производители обеспечили примерно 40% мировых поставок водородных топливных элементов, а суммарная мощность генерирующих мощностей на таких элементах на территории Кореи составила примерно 410 МВт. Это позволило Корее стать крупнейшим мировым рынком водородной электрогенерации — для сравнения, генеририрующие мощности в США составляли примерно 380 МВт, в Японии — около 250 МВт.
В июне 2020 года на дорогах страны эксплуатировалось свыше 7 тыс. автомобилей и рейсовых автобусов на топливных элементах, запущена коммерческая эксплуатация грузовиков. В Корее функционирует около 40 водородных топливных заправок, свыше 80 водородных заправочных комплексов находятся в стадии строительства. К 2025 году Hyundai Motor рассчитывает выпустить 1,6 тыс. тягачей Hyundai XCIENT, создать инфраструктуру для их заправки и обслуживания и продемонстрировать возможность коммерческого использования водородного транспорта.
Первые 10 грузовиков Hyundai XCIENT Fuel Cell на водородных топливных элементах ожидают в порту погрузки для отправки в Швейцарию. Июль 2020 г.
В июле 2020 года на площадке промышленного комплекса Daesan (город Сосан, провинция Чхунчхо́н-Намдо́ на западе страны) была запущена электростанция на водородных топливных элементах суммарной мощностью 50 МВт. На этой станции, построенной южнокорейской компанией Hanwha Energy с участием партнеров и инвесторов, в числе которых компания-производитель топливных элементов Doosan Fuel Cells, для производства электроэнергии будет использоваться водород, вырабатываемый как побочный продукт на расположенном поблизости нефтеперерабатывающем заводе.
По данным Hanwha Energy, общая стоимость создания электростанции площадью 20 тыс. м2 составляет $ 212 млн, а срок от начала сооружения до запуска в коммерческую эксплуатацию — всего 23 месяца.
На площадке промышленного комплекса Gangdong в городе Кёнджу провинции Кёнсан-Пукто на юго-восточном побережье реки Корея строится электростанция на водородных топливных элементах суммарной мощностью 200 МВт. Проект реализуется компаниями Gangdong Energy Co., Nemoeng Co., Korea Hydro & Nuclear Power и Korea Western Power совместно с муниципалитетом города Кёнджу, общий объем инвестиций оценивается в $ 1,1 млрд, а поэтапный ввод генерирующих мощностей ожидается к 2023 году.
В январе 2020 года c принятием Национальной ассамблеей так называемого Водородного закона (Закон о развитии водородной экономики и обеспечении безопасности при обращении с водородом) в Корее была сформирована законодательная основа для государственной поддержки и развития водородной экономики.
По данным Hanwha Energy, общая стоимость создания электростанции площадью 20 тыс. м2 составляет $ 212 млн, а срок от начала сооружения до запуска в коммерческую эксплуатацию — всего 23 месяца.
На площадке промышленного комплекса Gangdong в городе Кёнджу провинции Кёнсан-Пукто на юго-восточном побережье реки Корея строится электростанция на водородных топливных элементах суммарной мощностью 200 МВт. Проект реализуется компаниями Gangdong Energy Co., Nemoeng Co., Korea Hydro & Nuclear Power и Korea Western Power совместно с муниципалитетом города Кёнджу, общий объем инвестиций оценивается в $ 1,1 млрд, а поэтапный ввод генерирующих мощностей ожидается к 2023 году.
В январе 2020 года c принятием Национальной ассамблеей так называемого Водородного закона (Закон о развитии водородной экономики и обеспечении безопасности при обращении с водородом) в Корее была сформирована законодательная основа для государственной поддержки и развития водородной экономики.
Крупнейшая в мире электростанция Daesan на водородных топливных элементах суммарной мощностью 50 МВт
K-New Deal
По прогнозам, из-за последствий пандемии в 2020 году прирост корейского ВВП упадет практически до нуля (годом ранее он составил 2%). В ответ власти Кореи объявили о реализации беспрецедентной программы инвестиций и стимулирования экономики.
Программа получила громкое название Korean New Deal (или K-New Deal) — по аналогии с программой стимулирования американской экономики 1933−1939 годов, запущенной Франклином Д. Рузвельтом для борьбы с последствиями Великой депрессии. В соответствии с программой, в течение пяти лет из бюджета страны будет выделено примерно $ 94,5 млрд для создания около 2 млн новых рабочих мест и реализации приоритетных направлений развития экономики. Дополнительные инвестиции частных корейских компаний, местных властей и муниципалитетов составят более $ 37 млрд.
В перечне 10 областей промышленности, которые должны ускорить восстановление экономики, выделяется направление возобновляемой энергетики и низкоуглеродных промышленных технологий. Подраздел нацпрограммы получил название Green New Deal. В развитие ВИЭ и создание соответствующей энергетической инфраструктуры, технологии Smart Grids, повышение энергоэффективности и другие направления будет инвестировано $ 35 млрд. Параметры Green New Deal заявлены амбициозные:
- увеличение установленной мощности солнечных и ветровых генерирующих мощностей до 42,7 ГВт к 2025 году. Бюджетные инвестиции в развитие возобновляемых и новых источников энергии составят около $ 8,2 млрд.
- развитие парка электромобилей (до 1,1 млн штук в 2025 году) и транспорта на водородных топливных элементах (до 200 тыс. штук в 2025 году) и создание соответствующей инфраструктуры (в том числе 450 водородных заправок), ускоренный вывод из эксплуатации дизельных транспортных средств и перевод транспорта на использование сжиженного газа, гибридные двигатели и водородные топливные элементы. Бюджетные инвестиции составят свыше $ 11,5 млрд.
В конце октября 2020 года, выступая в Национальной ассамблее, президент Кореи Мун Чжэ Ин заявил, что Корея будет стремиться к достижению углеродной нейтральности к 2050 году, и призвал правительство, чиновников и бизнес к еще более активным действиям на пути реализации «энергетического перехода».
В октябре 2020 года было объявлено о дополнительных мерах по развитию водородной экономики — планируется, что к 2022 году в дополнение к системе квотирования доли ВИЭ и/или новых энергоисточников (Renewable Portfolio Standard, RPS) в Корее будет введена система квотирования использования водорода (Hydrogen Portfolio Standards, HPS). Предполагается, что производство водорода и использование водородных топливных элементов будут выведены из-под механизма RPS в отдельную систему регулирования рынка поставок, а также будет создана государственная система регулирования цен на природный газ, используемый для нужд производства водорода.
На этапе коммерциализации и внедрения технологий водородной энергетики ключевым инструментом мотивации потребителей остается механизм субсидирования. По мере расширения рынка, а также снижения стоимости транспортных средств и энергогенерирующих источников на базе водородных топливных элементов объем субсидий и их доля в стоимости объекта снижаются, однако остаются значительными.
Например, в 2020 году субсидии на установку стационарного генератора на топливных элементах для энергоснабжения домохозяйств, офисных и жилых зданий достигали 70%, или $ 21 тыс./кВт установленной мощности. Кроме того, стоимость природного газа для использования в топливных элементах на 10% ниже, чем для традиционных нужд. Федеральные и муниципальные субсидии на сооружение и ввод в эксплуатацию водородных заправочных комплексов достигают 75% объема капитальных затрат, а эксплуатирующим компаниям предоставляются налоговые льготы и субсидии на частичное покрытие операционных затрат.
Общий объем субсидии на приобретение автомобиля на водородных топливных элементах, предоставляемой федеральными и местными властями, достигает $ 34,7 тыс. — это 50% стоимости автомобиля, такого как Hyundai NEXO. Примечательно, что единовременная субсидия на приобретение электромобиля более чем в два раза ниже — примерно $ 15,7 тыс.
В октябре 2020 года было объявлено о дополнительных мерах по развитию водородной экономики — планируется, что к 2022 году в дополнение к системе квотирования доли ВИЭ и/или новых энергоисточников (Renewable Portfolio Standard, RPS) в Корее будет введена система квотирования использования водорода (Hydrogen Portfolio Standards, HPS). Предполагается, что производство водорода и использование водородных топливных элементов будут выведены из-под механизма RPS в отдельную систему регулирования рынка поставок, а также будет создана государственная система регулирования цен на природный газ, используемый для нужд производства водорода.
На этапе коммерциализации и внедрения технологий водородной энергетики ключевым инструментом мотивации потребителей остается механизм субсидирования. По мере расширения рынка, а также снижения стоимости транспортных средств и энергогенерирующих источников на базе водородных топливных элементов объем субсидий и их доля в стоимости объекта снижаются, однако остаются значительными.
Например, в 2020 году субсидии на установку стационарного генератора на топливных элементах для энергоснабжения домохозяйств, офисных и жилых зданий достигали 70%, или $ 21 тыс./кВт установленной мощности. Кроме того, стоимость природного газа для использования в топливных элементах на 10% ниже, чем для традиционных нужд. Федеральные и муниципальные субсидии на сооружение и ввод в эксплуатацию водородных заправочных комплексов достигают 75% объема капитальных затрат, а эксплуатирующим компаниям предоставляются налоговые льготы и субсидии на частичное покрытие операционных затрат.
Общий объем субсидии на приобретение автомобиля на водородных топливных элементах, предоставляемой федеральными и местными властями, достигает $ 34,7 тыс. — это 50% стоимости автомобиля, такого как Hyundai NEXO. Примечательно, что единовременная субсидия на приобретение электромобиля более чем в два раза ниже — примерно $ 15,7 тыс.
Водородная заправка в Сеуле. Сооружение заправочного комплекса (который обеспечивает заправку не менее пяти автомобилей в час) заняло менее 3,5 месяцев, а реализация проекта в центре мегаполиса потребовала согласования технических требований и норм безопасности в режиме «регуляторной песочницы»
Больше, больше водорода!
По прогнозам экспертов, если все намеченные цели будут реализованы, уже к 2030 году для внутренних нужд Корее потребуется примерно 2 млн тонн водорода в год, а в 2040 году объем внутреннего спроса возрастет до 5,2 млн тонн водорода ежегодно.
При этом производственные возможности внутри страны крайне ограниченны — сейчас водород в Корее производится в качестве побочного продукта преимущественно на трех крупных нефтехимических заводах (где основной объем водорода используется в производственном процессе), а также на нескольких более мелких нефтехимических заводах. Общий объем производства водорода в Корее — примерно 2 млн тонн, при этом доступный для использования другими потребителями объем не больше 200÷280 тыс. тонн, а максимальный доступный резерв для развития производства на действующих нефтехимических предприятиях не превышает 400 тыс. тонн.
Стратегия контролируемой правительством Кореи компании KOGAS по обеспечению нарастающих внутренних потребностей в водороде строится на поэтапном развитии. Первоначально предполагается максимально эффективно использовать возможности для развития попутного производства голубого водорода, создавая сеть мало- и среднетоннажных установок по конверсии метана и доведя в 2030 году количество распределенных производств до 25 штук. Одновременно компания намерена сооружать и с 2024 года вводить в эксплуатацию средне- и крупнотоннажные установки по экстракции и производству жидкого водорода на действующих СПГ‑терминалах (Samcheok, Tongyeong, Dangjin и других) и наращивать парк трейлеров-водородовозов. Основной акцент на этом этапе делается на разработку и внедрение технологий улавливания, использования и хранения выделяемого углерода (Carbon Capture, Utilization & Storage), а также на анализ возможностей использования газопроводной инфраструктуры для перекачки газоводородной смеси.
Ключевое направление развития производства зеленого водорода — сооружение электролизных производств мегаваттного класса на основе крупных энергокомплексов, которые будут работать на ВИЭ. KOGAS намерен к 2023 году реализовать демонстрационный проект на базе ветрокомплекса на острове Чеджу, к 2026-му создать электролизное производство на базе ветрокомплекса в провинции Канвондо и к 2027 году запустить производство зеленого водорода на базе солнечной электрогенерации в районе Сэмангым на побережье Желтого моря — там, кстати, помимо наземных запланировано сооружение крупнейшей в мире плавучей солнечной электростанции.
По прогнозам экспертов, если все намеченные цели будут реализованы, уже к 2030 году для внутренних нужд Корее потребуется примерно 2 млн тонн водорода в год, а в 2040 году объем внутреннего спроса возрастет до 5,2 млн тонн водорода ежегодно.
При этом производственные возможности внутри страны крайне ограниченны — сейчас водород в Корее производится в качестве побочного продукта преимущественно на трех крупных нефтехимических заводах (где основной объем водорода используется в производственном процессе), а также на нескольких более мелких нефтехимических заводах. Общий объем производства водорода в Корее — примерно 2 млн тонн, при этом доступный для использования другими потребителями объем не больше 200÷280 тыс. тонн, а максимальный доступный резерв для развития производства на действующих нефтехимических предприятиях не превышает 400 тыс. тонн.
Стратегия контролируемой правительством Кореи компании KOGAS по обеспечению нарастающих внутренних потребностей в водороде строится на поэтапном развитии. Первоначально предполагается максимально эффективно использовать возможности для развития попутного производства голубого водорода, создавая сеть мало- и среднетоннажных установок по конверсии метана и доведя в 2030 году количество распределенных производств до 25 штук. Одновременно компания намерена сооружать и с 2024 года вводить в эксплуатацию средне- и крупнотоннажные установки по экстракции и производству жидкого водорода на действующих СПГ‑терминалах (Samcheok, Tongyeong, Dangjin и других) и наращивать парк трейлеров-водородовозов. Основной акцент на этом этапе делается на разработку и внедрение технологий улавливания, использования и хранения выделяемого углерода (Carbon Capture, Utilization & Storage), а также на анализ возможностей использования газопроводной инфраструктуры для перекачки газоводородной смеси.
Ключевое направление развития производства зеленого водорода — сооружение электролизных производств мегаваттного класса на основе крупных энергокомплексов, которые будут работать на ВИЭ. KOGAS намерен к 2023 году реализовать демонстрационный проект на базе ветрокомплекса на острове Чеджу, к 2026-му создать электролизное производство на базе ветрокомплекса в провинции Канвондо и к 2027 году запустить производство зеленого водорода на базе солнечной электрогенерации в районе Сэмангым на побережье Желтого моря — там, кстати, помимо наземных запланировано сооружение крупнейшей в мире плавучей солнечной электростанции.
Экоостров
Власти Чеджу в 2012 году объявили об инициативе достижения «безуглеродности» острова к 2030 году. Для этого на острове и его побережье планируется ввести в эксплуатацию свыше 2,3 ГВт ветрогенерирующих мощностей. Первый в Корее промышленный офшорный ветрокомплекс суммарной мощностью 30 МВт введен в эксплуатацию на побережье острова в ноябре 2017 года (на базе ветрогенераторов компании Doosan мощностью 3 МВт).
В конце 2019 года суммарная установленная мощность офшорной и наземной ветрогенерации на острове Чеджу составляла около 300 МВт, а в стадии реализации находилось по меньшей мере пять крупных офшорных проектов суммарной мощностью 565 МВт (в том числе сооружение ветрокомплекса Jeju Hallim Offshore Wind Farm на базе ветроустановок Doosan мощностью 5,5 МВт).
В октябре 2020 года стартовал трехлетний демонстрационный проект — власти Чеджу объявили, что суммарные инвестиции в организацию на острове производства зеленого водорода на базе ветропарка составят примерно $ 20 млн (в том числе инвестиции частных компаний — свыше $ 7 млн).
В конце 2019 года суммарная установленная мощность офшорной и наземной ветрогенерации на острове Чеджу составляла около 300 МВт, а в стадии реализации находилось по меньшей мере пять крупных офшорных проектов суммарной мощностью 565 МВт (в том числе сооружение ветрокомплекса Jeju Hallim Offshore Wind Farm на базе ветроустановок Doosan мощностью 5,5 МВт).
В октябре 2020 года стартовал трехлетний демонстрационный проект — власти Чеджу объявили, что суммарные инвестиции в организацию на острове производства зеленого водорода на базе ветропарка составят примерно $ 20 млн (в том числе инвестиции частных компаний — свыше $ 7 млн).
Первый в Корее промышленный офшорный ветрокомплекс суммарной мощностью 30 МВт на побережье острова Чеджу
Общий объем инвестиционной программы компании KOGAS на развитие производства и обеспечение поставок водорода для внутренних нужд на период до 2040 года составляет примерно $ 4 млрд с учетом затрат на обеспечение импорта водорода. По некоторым оценкам, даже с учетом планируемого развития внутреннего производства зеленого водорода путем электролиза с использованием ВИЭ (который после 2030 года призван поэтапно заместить голубой водород, производимый конверсией метана), для удовлетворения внутренних потребностей Корея будет вынуждена импортировать до 70% требуемого объема водорода. Тем не менее KOGAS в своих прогнозах исходит из того, что объем импорта к 2040 году составит примерно 1,2 млн тонн ежегодно, то есть примерно четверть прогнозируемых объемов потребностей.
При этом предполагается, что ключевым поставщиком водорода для нужд корейских потребителей может стать Австралия. По экспертным оценкам, в среднесрочной перспективе (до 2030 года) потребности Кореи могут быть обеспечены за счет развития собственного производства серого водорода из природного газа (паровая конверсия метана с технологией улавливания и утилизации углерода, себестоимость производства ниже $ 2/кг). Однако в долгосрочной перспективе, на горизонте 2040−2050 годов, даже с учетом развития в Корее собственного производства зеленого водорода (электролиз с использованием электроэнергии, производимой на солнечных электростанциях, в объемах до 2,5 млн тонн при прогнозируемой себестоимости $ 1,4/кг), импорт водорода остается наиболее экономически эффективной опцией (при прогнозируемой себестоимости производства в Австралии на уровне $ 0,7/кг плюс затраты на транспортировку на уровне $ 0,5/кг).
Однако для того, чтобы план транспортировки водорода из Кореи в Австралию в промышленных масштабах стал реальностью, партнерам предстоит пройти большой путь.
В сентябре 2019 года подписано Соглашение о намерениях по развитию сотрудничества в области водородной энергетики между южнокорейским министерством торговли, промышленности и энергетики и австралийским министерством ресурсов, в ноябре 2019 года — Меморандум о взаимопонимании между H2Korea (южнокорейская общественная организация — связующее звено между государством и частным бизнесом по вопросам развития водородной энергетики) и Aвстралийским cоветом по водороду (Australian Hydrogen Council). Примечательно, что опубликованная в ноябре 2019 года Национальная водородная стратегия Австралии была одновременно представлена на трех языках (английском, корейском и японском), а уже в марте 2020 года Австралийская академия технологии и инжиниринга (Australian Academy of Technology and Engineering, ATSE) и Национальная академия инжиниринга Кореи (National Academy of Engineering Korea, NAEK) провели двусторонний семинар, на котором специалисты двух стран обсудили ситуацию и конкретные шаги по реализации совместных проектов.
Пока же «пионерами» на рынке австралийского водорода остаются японские компании (Kawasaki Heavy Industries, J-POWER, Marubeni Corporation и другие) — в австралийской провинции Виктория завершается сооружение пилотной установки по производству водорода методом газификации бурого угля и сопутствующей инфраструктуры для его сжижения и транспортировки. С учетом результатов эксплуатации в 2020—2021 годах пилотной установки японские и австралийские участники проекта рассмотрят вопрос о переходе к созданию коммерческого промышленного производства.
При этом предполагается, что ключевым поставщиком водорода для нужд корейских потребителей может стать Австралия. По экспертным оценкам, в среднесрочной перспективе (до 2030 года) потребности Кореи могут быть обеспечены за счет развития собственного производства серого водорода из природного газа (паровая конверсия метана с технологией улавливания и утилизации углерода, себестоимость производства ниже $ 2/кг). Однако в долгосрочной перспективе, на горизонте 2040−2050 годов, даже с учетом развития в Корее собственного производства зеленого водорода (электролиз с использованием электроэнергии, производимой на солнечных электростанциях, в объемах до 2,5 млн тонн при прогнозируемой себестоимости $ 1,4/кг), импорт водорода остается наиболее экономически эффективной опцией (при прогнозируемой себестоимости производства в Австралии на уровне $ 0,7/кг плюс затраты на транспортировку на уровне $ 0,5/кг).
Однако для того, чтобы план транспортировки водорода из Кореи в Австралию в промышленных масштабах стал реальностью, партнерам предстоит пройти большой путь.
В сентябре 2019 года подписано Соглашение о намерениях по развитию сотрудничества в области водородной энергетики между южнокорейским министерством торговли, промышленности и энергетики и австралийским министерством ресурсов, в ноябре 2019 года — Меморандум о взаимопонимании между H2Korea (южнокорейская общественная организация — связующее звено между государством и частным бизнесом по вопросам развития водородной энергетики) и Aвстралийским cоветом по водороду (Australian Hydrogen Council). Примечательно, что опубликованная в ноябре 2019 года Национальная водородная стратегия Австралии была одновременно представлена на трех языках (английском, корейском и японском), а уже в марте 2020 года Австралийская академия технологии и инжиниринга (Australian Academy of Technology and Engineering, ATSE) и Национальная академия инжиниринга Кореи (National Academy of Engineering Korea, NAEK) провели двусторонний семинар, на котором специалисты двух стран обсудили ситуацию и конкретные шаги по реализации совместных проектов.
Пока же «пионерами» на рынке австралийского водорода остаются японские компании (Kawasaki Heavy Industries, J-POWER, Marubeni Corporation и другие) — в австралийской провинции Виктория завершается сооружение пилотной установки по производству водорода методом газификации бурого угля и сопутствующей инфраструктуры для его сжижения и транспортировки. С учетом результатов эксплуатации в 2020—2021 годах пилотной установки японские и австралийские участники проекта рассмотрят вопрос о переходе к созданию коммерческого промышленного производства.
«Ядерный водород» в Корее: быть или не быть?
Изначально в Корее предусматривалось развитие промышленного производства водорода с использованием высокотемпературных газоохлаждаемых реакторов — в соответствии с планами министерства науки и технологий, в 2004—2021 годах предполагалось потратить примерно $ 1 млрд на разработку и промышленную демонстрацию возможности производства «ядерного водорода». Предполагалось, что его производство с целевой себестоимостью на уровне $ 1,5/кг начиная с середины 2020-х годов будет покрывать примерно 20% потребностей транспортного сектора страны, а также использоваться для прямого восстановления металла из руды.
Однако в 2017 году власти взяли курс на постепенный отказ от использования атомной энергии; предполагается, что уже к 2034 году доля атомной генерации снизится почти вдвое — с текущих 19% до 10%, уступая место ВИЭ. Доля последних составит 40%, доля угольных станций сократится почти вдвое — до 15%, а доля газовых электростанций останется практически неизменной.
Учитывая пересмотр политики в области развития атомной энергетики, вопрос о собственном производстве водорода на действующих атомных станциях или с использованием высокотемпературных реакторов в последние годы публично не обсуждается.
При этом научные исследования и разработки по тематике высокотемпературных реакторов в южнокорейских научно-исследовательских институтах не прекращались — в 2014 году были представлены первые результаты совместных исследований специалистов Корейского института атомной энергии (Korea Atomic Energy Research Institute, KAERI) и частной компании Ultra Safe Nuclear Corporation (USNC) по тематике многоцелевого газоохлаждаемого модульного реактора малой мощности (Micro Modular Reactor, MMR). А уже в 2015 году к разработкам MMR подключилась южнокорейская инжиниринговая компания Hyundai Engineering Co., Ltd. (HEC).
Результатом стало подписание в конце июля 2020 года меморандума о сотрудничестве между USNC (научным руководителем которой с 2017 года является выходец из KAERI) и южнокорейскими KAERI и HEC — предполагается, что партнеры будут совместно разрабатывать и продвигать технологии высокотемпературного модульного реактора для промышленного использования, в том числе для целей производства водорода.
Однако, судя по всему, опытно-демонстрационной площадкой для корейско-американских технологий может стать Канада — совместная заявка USNC и канадской энергокомпании Ontario Power Generation на сооружение и эксплуатацию на площадке Лаборатории Чок-Ривер (провинция Онтарио, Канада) реактора MMR рассматривается в канадском атомном надзорном органе. В июне 2020 года партнеры объявили о создании совместного предприятия для реализации проекта по сооружению и эксплуатации демонстрационного энергоблока с реактором MMR (тепловой мощностью 15 МВт).
Кроме того, в октябре 2020 года компания USNC предложила министерству энергетики США рассмотреть возможность финансовой поддержки (в рамках национальной программы Advanced Reactor Demonstration Program с бюджетом $ 160 млн) сооружения к 2026 году опытно-демонстрационных энергоблоков с реакторами MMR на американских площадках — в том числе на территории Лаборатории Айдахо, где может быть продемонстрировано промышленное производство «ядерного водорода» с использованием высокотемпературного тепла.
Изначально в Корее предусматривалось развитие промышленного производства водорода с использованием высокотемпературных газоохлаждаемых реакторов — в соответствии с планами министерства науки и технологий, в 2004—2021 годах предполагалось потратить примерно $ 1 млрд на разработку и промышленную демонстрацию возможности производства «ядерного водорода». Предполагалось, что его производство с целевой себестоимостью на уровне $ 1,5/кг начиная с середины 2020-х годов будет покрывать примерно 20% потребностей транспортного сектора страны, а также использоваться для прямого восстановления металла из руды.
Однако в 2017 году власти взяли курс на постепенный отказ от использования атомной энергии; предполагается, что уже к 2034 году доля атомной генерации снизится почти вдвое — с текущих 19% до 10%, уступая место ВИЭ. Доля последних составит 40%, доля угольных станций сократится почти вдвое — до 15%, а доля газовых электростанций останется практически неизменной.
Учитывая пересмотр политики в области развития атомной энергетики, вопрос о собственном производстве водорода на действующих атомных станциях или с использованием высокотемпературных реакторов в последние годы публично не обсуждается.
При этом научные исследования и разработки по тематике высокотемпературных реакторов в южнокорейских научно-исследовательских институтах не прекращались — в 2014 году были представлены первые результаты совместных исследований специалистов Корейского института атомной энергии (Korea Atomic Energy Research Institute, KAERI) и частной компании Ultra Safe Nuclear Corporation (USNC) по тематике многоцелевого газоохлаждаемого модульного реактора малой мощности (Micro Modular Reactor, MMR). А уже в 2015 году к разработкам MMR подключилась южнокорейская инжиниринговая компания Hyundai Engineering Co., Ltd. (HEC).
Результатом стало подписание в конце июля 2020 года меморандума о сотрудничестве между USNC (научным руководителем которой с 2017 года является выходец из KAERI) и южнокорейскими KAERI и HEC — предполагается, что партнеры будут совместно разрабатывать и продвигать технологии высокотемпературного модульного реактора для промышленного использования, в том числе для целей производства водорода.
Однако, судя по всему, опытно-демонстрационной площадкой для корейско-американских технологий может стать Канада — совместная заявка USNC и канадской энергокомпании Ontario Power Generation на сооружение и эксплуатацию на площадке Лаборатории Чок-Ривер (провинция Онтарио, Канада) реактора MMR рассматривается в канадском атомном надзорном органе. В июне 2020 года партнеры объявили о создании совместного предприятия для реализации проекта по сооружению и эксплуатации демонстрационного энергоблока с реактором MMR (тепловой мощностью 15 МВт).
Кроме того, в октябре 2020 года компания USNC предложила министерству энергетики США рассмотреть возможность финансовой поддержки (в рамках национальной программы Advanced Reactor Demonstration Program с бюджетом $ 160 млн) сооружения к 2026 году опытно-демонстрационных энергоблоков с реакторами MMR на американских площадках — в том числе на территории Лаборатории Айдахо, где может быть продемонстрировано промышленное производство «ядерного водорода» с использованием высокотемпературного тепла.
Как управлять водородной экономикой
Для выработки и согласования стратегических решений, координации действий всех вовлеченных государственных органов, муниципалитетов и частных компаний в рамках реализации масштабной национальной программы был учрежден специальный государственный Комитет по водородной экономике (Hydrogen Economy Committee) под председательством премьер-министра страны Чон Се Гюна.
В состав комитета входят представители шести ключевых министерств страны, а также частных компаний и научных организаций. Первые заседания комитета прошли в июле и октябре 2020 года; на них, в числе прочего, были подведены первые итоги национальной программы и сформулированы уточненные кратко- и среднесрочные целевые показатели. Например, планируется к 2030 году нарастить количество водородного транспорта до уровня 850 тыс. штук и создать не менее 660 заправочных комплексов. Также объявлено о создании в рамках комитета рабочей группы по развитию международного бизнеса, которая сконцентрируется на организации импортных поставок зеленого водорода и развитии экспортного потенциала водородной отрасли. Правительство намерено увеличить бюджетные ассигнования на поддержку развития водородной экономики в 2021 году до $ 700 млн.
Ключевая роль в подготовке согласованных предложений и реализации практических шагов по разработке и серийному производству водородных топливных элементов, транспортных средств и оборудования на их основе отводится Hydrogen Fusion Alliance — консультативному органу, созданному в августе 2016 года и объединяющему представителей государства и частных компаний. Ключевые участники альянса — министерство торговли, промышленности и энергетики, министерство окружающей среды и министерство земельных ресурсов, инфраструктуры и транспорта, власти нескольких ключевых регионов страны, вовлеченных в реализацию программы, крупнейшие автомобильные компании, компании — производители водородных топливных элементов, водородных заправочных станций и другого оборудования, энергетические компании (включая KOGAS) и профильные ассоциации, объединяющие сотни участников рынка.
KOGAS отвечает за развитие производства, транспортировку и дистрибуцию водорода внутри страны, а также за организацию экспортных поставок. Государственная компания Korea Gas Safety Corporation (KGS) занимается вопросами безопасности при производстве, транспортировке и использовании водорода. Совместно KOGAS и KGS обеспечивают разработку технических стандартов и норм, подготовку профессиональных стандартов для персонала, регулирование ценовых параметров национального рынка водорода и выстраивание системы обеспечения водородом всех его участников.
Для развития инфраструктуры и сооружения водородных заправок в 2019 году по инициативе министерства торговли, промышленности и энергетики крупнейшие южнокорейские компании (KOGAS, Hyundai Motor, Hyosung Heavy Industries Co. и другие) и транснациональные корпорации (Nel Korea Co., Ltd., Air Liquide Korea, Woodside Energy и другие), работающие в области водородной энергетики, решили объединить усилия и создали специальную компанию Hydrogen Energy Network Co., Ltd. (HyNet) с уставным фондом примерно $ 120 млн. Ключевая цель HyNet — используя средства уставного фонда и субсидии правительства (примерно $ 1,3 млн на один водородный заправочный комплекс), ввести к 2022 году в эксплуатацию 100 водородных заправок. Это примерно треть от количества заправок, запланированных к созданию на территории страны к этому времени.
Параллельно работы по развитию сети заправочных комплексов ведет государственная компания Korea Expressway Corporation — она отвечает за создание и функционирование сети скоростных магистралей протяженностью свыше 6 тыс. км. Компания объявила открытые конкурсы на сооружение и эксплуатацию водородных заправочных комплексов на магистралях; их победители получат право построить водородные заправки с использованием государственной субсидии на выделенных участках и эксплуатировать их как минимум 15 лет. На сооружение одной заправки, способной обслуживать не менее 65 автомобилей в день, отводится не более 12 месяцев. Сейчас на южнокорейских магистралях уже сооружается больше 10 водородных заправочных комплексов.
В июле 2020 года компании KOGAS и Hyundai Motor подписали соглашение о создании совместного предприятия, основная цель которого — объединить усилия при сооружении и эксплуатации сети интегрированных заправочных комплексов для легкового, грузового и общественного транспорта на компримированном природном газе, электричестве и водородных топливных элементах. Предполагается, что производство водорода на подобных комплексах будет осуществляться непосредственно на месте из природного газа, поставляемого компанией KOGAS, а одновременное размещение на заправочных комплексах энергогенераторов на водородных топливных элементах повысит их экономическую эффективность. Кроме того, компании будут совместно работать в области создания технологий производства сжиженного водорода, организации импортных поставок зеленого водорода и реализации проектов в области водородной энергетики за рубежом.
Кроме того, после заседания государственного Комитета по водородной экономике в октябре 2020 года было объявлено, что в целях развития в стране инфраструктуры поставок водорода и сооружения сети водородных заправочных станций для коммерческого транспорта в начале 2021 года будет создана государственно-частная компания Korea Hydrogen Energy Network (Kohygen), инвестиции в создание которой составят около $ 300 млн, причем чуть больше половины из них — прямые бюджетные субсидии. Цель создания компании — сооружение и эксплуатация как минимум 35 водородных заправочных комплексов для обслуживания автобусов и грузового транспорта.
Для выработки и согласования стратегических решений, координации действий всех вовлеченных государственных органов, муниципалитетов и частных компаний в рамках реализации масштабной национальной программы был учрежден специальный государственный Комитет по водородной экономике (Hydrogen Economy Committee) под председательством премьер-министра страны Чон Се Гюна.
В состав комитета входят представители шести ключевых министерств страны, а также частных компаний и научных организаций. Первые заседания комитета прошли в июле и октябре 2020 года; на них, в числе прочего, были подведены первые итоги национальной программы и сформулированы уточненные кратко- и среднесрочные целевые показатели. Например, планируется к 2030 году нарастить количество водородного транспорта до уровня 850 тыс. штук и создать не менее 660 заправочных комплексов. Также объявлено о создании в рамках комитета рабочей группы по развитию международного бизнеса, которая сконцентрируется на организации импортных поставок зеленого водорода и развитии экспортного потенциала водородной отрасли. Правительство намерено увеличить бюджетные ассигнования на поддержку развития водородной экономики в 2021 году до $ 700 млн.
Ключевая роль в подготовке согласованных предложений и реализации практических шагов по разработке и серийному производству водородных топливных элементов, транспортных средств и оборудования на их основе отводится Hydrogen Fusion Alliance — консультативному органу, созданному в августе 2016 года и объединяющему представителей государства и частных компаний. Ключевые участники альянса — министерство торговли, промышленности и энергетики, министерство окружающей среды и министерство земельных ресурсов, инфраструктуры и транспорта, власти нескольких ключевых регионов страны, вовлеченных в реализацию программы, крупнейшие автомобильные компании, компании — производители водородных топливных элементов, водородных заправочных станций и другого оборудования, энергетические компании (включая KOGAS) и профильные ассоциации, объединяющие сотни участников рынка.
KOGAS отвечает за развитие производства, транспортировку и дистрибуцию водорода внутри страны, а также за организацию экспортных поставок. Государственная компания Korea Gas Safety Corporation (KGS) занимается вопросами безопасности при производстве, транспортировке и использовании водорода. Совместно KOGAS и KGS обеспечивают разработку технических стандартов и норм, подготовку профессиональных стандартов для персонала, регулирование ценовых параметров национального рынка водорода и выстраивание системы обеспечения водородом всех его участников.
Для развития инфраструктуры и сооружения водородных заправок в 2019 году по инициативе министерства торговли, промышленности и энергетики крупнейшие южнокорейские компании (KOGAS, Hyundai Motor, Hyosung Heavy Industries Co. и другие) и транснациональные корпорации (Nel Korea Co., Ltd., Air Liquide Korea, Woodside Energy и другие), работающие в области водородной энергетики, решили объединить усилия и создали специальную компанию Hydrogen Energy Network Co., Ltd. (HyNet) с уставным фондом примерно $ 120 млн. Ключевая цель HyNet — используя средства уставного фонда и субсидии правительства (примерно $ 1,3 млн на один водородный заправочный комплекс), ввести к 2022 году в эксплуатацию 100 водородных заправок. Это примерно треть от количества заправок, запланированных к созданию на территории страны к этому времени.
Параллельно работы по развитию сети заправочных комплексов ведет государственная компания Korea Expressway Corporation — она отвечает за создание и функционирование сети скоростных магистралей протяженностью свыше 6 тыс. км. Компания объявила открытые конкурсы на сооружение и эксплуатацию водородных заправочных комплексов на магистралях; их победители получат право построить водородные заправки с использованием государственной субсидии на выделенных участках и эксплуатировать их как минимум 15 лет. На сооружение одной заправки, способной обслуживать не менее 65 автомобилей в день, отводится не более 12 месяцев. Сейчас на южнокорейских магистралях уже сооружается больше 10 водородных заправочных комплексов.
В июле 2020 года компании KOGAS и Hyundai Motor подписали соглашение о создании совместного предприятия, основная цель которого — объединить усилия при сооружении и эксплуатации сети интегрированных заправочных комплексов для легкового, грузового и общественного транспорта на компримированном природном газе, электричестве и водородных топливных элементах. Предполагается, что производство водорода на подобных комплексах будет осуществляться непосредственно на месте из природного газа, поставляемого компанией KOGAS, а одновременное размещение на заправочных комплексах энергогенераторов на водородных топливных элементах повысит их экономическую эффективность. Кроме того, компании будут совместно работать в области создания технологий производства сжиженного водорода, организации импортных поставок зеленого водорода и реализации проектов в области водородной энергетики за рубежом.
Кроме того, после заседания государственного Комитета по водородной экономике в октябре 2020 года было объявлено, что в целях развития в стране инфраструктуры поставок водорода и сооружения сети водородных заправочных станций для коммерческого транспорта в начале 2021 года будет создана государственно-частная компания Korea Hydrogen Energy Network (Kohygen), инвестиции в создание которой составят около $ 300 млн, причем чуть больше половины из них — прямые бюджетные субсидии. Цель создания компании — сооружение и эксплуатация как минимум 35 водородных заправочных комплексов для обслуживания автобусов и грузового транспорта.
Ассоциации и научные общества
по водороду
по водороду
C 1989 года в Корее действует Korean Hydrogen and New Energy Society (KHNES) — научное общество, выпускающее журнал и публикующее в нем результаты исследований в области водородной энергетики и новых энергоисточников. Дважды в год проводятся общенациональные научные конференции, регулярно организуются совместные симпозиумы и научно-технические конференции с учеными из других стран (например, первый корейско-японский научный семинар по водородной энергетике состоялся в 1991 году), выставки.
В начале 2014 года по инициативе муниципалитета города Ульсан и компании Deokyang Ltd. (производитель промышленных газов) была создана первая в Корее профильная ассоциация Korean Hydrogen Industry Association, нацеленная на реализацию демонстрационных проектов (прежде всего, на площадке будущего «водородного города» Ульсан), коммерциализацию научных разработок, развитие производства водорода и внедрение водородных топливных элементов.
Ассоциация H2Korea (Hydrogen Convergence Allience), созданная в 2017 году, объединяет свыше 75 южнокорейских компаний и подразделений транснациональных корпораций (Linde, AirLiquid, Air Products и другие). Она представляет интересы участников при их взаимодействии с государственными учреждениями на национальном и международном уровнях, а также продвигает южнокорейские «водородные инициативы» внутри страны и за рубежом, организует международные выставки и конференции. Кроме того, H2Korea — своеобразный мозговой центр для южнокорейского министерства энергетики и частично финансируется за счет средств бюджета.
В начале 2014 года по инициативе муниципалитета города Ульсан и компании Deokyang Ltd. (производитель промышленных газов) была создана первая в Корее профильная ассоциация Korean Hydrogen Industry Association, нацеленная на реализацию демонстрационных проектов (прежде всего, на площадке будущего «водородного города» Ульсан), коммерциализацию научных разработок, развитие производства водорода и внедрение водородных топливных элементов.
Ассоциация H2Korea (Hydrogen Convergence Allience), созданная в 2017 году, объединяет свыше 75 южнокорейских компаний и подразделений транснациональных корпораций (Linde, AirLiquid, Air Products и другие). Она представляет интересы участников при их взаимодействии с государственными учреждениями на национальном и международном уровнях, а также продвигает южнокорейские «водородные инициативы» внутри страны и за рубежом, организует международные выставки и конференции. Кроме того, H2Korea — своеобразный мозговой центр для южнокорейского министерства энергетики и частично финансируется за счет средств бюджета.
Прагматично и поэтапно
В формате обзорной публикации сложно отразить весь путь становления и развития водородной энергетики в Корее, однако даже краткий обзор наглядно демонстрирует: построение водородной экономики как взаимосогласованной и взаимосвязанной индустриальной модели развития страны планомерно осуществляется на протяжении более 20 лет.
Начав работу в конце 1990-х — начале 2000-х годов (первые разработки компании Hyundai Motor в области водородных топливных элементов стартовали в 1998 году), корейское правительство, муниципалитеты, научные организации, государственные и частные компании вели исследования и разработки, координируя свою деятельность и постепенно формируя образ будущего и целевые ориентиры. Если во второй половине 2000-х годов заявлялись достаточно амбициозные показатели — достижение доли водорода на уровне 15% в общем энергопотреблении, — то по мере освоения технологий и развития в стране сегмента возобновляемых и новых энергоисточников сформировались более осторожные, но конкретные и детализированные цели.
В перечне ключевых стимулов для развития в Корее водородной экономики климатическая повестка осторожно отходит на второй план: приоритетами становятся снижение энергетической импортозависимости страны, обеспечение технологического превосходства и развитие экспортного потенциала промышленности, создание высокотехнологичных рабочих мест. Заявление о достижении «углеродной нейтральности» к 2050 году было сделано президентом лишь в конце октября 2020 года, после того как аналогичные публичные заявления были сделаны руководством Европейского Союза, правительствами Китая, Японии и других стран. При этом в Корее сформированы не только средне- и долгосрочные целевые ориентиры, но и структура государственного управления национальной программой, в которую интегрированы как министерства и ведомства, так и частные компании и профильные ассоциации.
На реализацию национальной программы водородной экономики тратятся значительные ресурсы: ежегодные бюджетные затраты только на исследования и разработки в области водородной энергетики, производства и использования водорода на протяжении последних 20 лет составляют от $ 30 млн до $ 60 млн. Ежегодные бюджетные затраты на стимулирование широкомасштабного внедрения инновационных разработок в области водородной энергетики в последние годы выросли до $ 500÷700 млн. Скорее всего, в течение ближайшего десятилетия мы будем наблюдать впечатляющие результаты южнокорейского прагматичного подхода к комплексному развитию сегмента возобновляемых и новых энергоисточников, в том числе лидирующие позиции южнокорейской промышленности в сегменте водородной энергетики.
В формате обзорной публикации сложно отразить весь путь становления и развития водородной энергетики в Корее, однако даже краткий обзор наглядно демонстрирует: построение водородной экономики как взаимосогласованной и взаимосвязанной индустриальной модели развития страны планомерно осуществляется на протяжении более 20 лет.
Начав работу в конце 1990-х — начале 2000-х годов (первые разработки компании Hyundai Motor в области водородных топливных элементов стартовали в 1998 году), корейское правительство, муниципалитеты, научные организации, государственные и частные компании вели исследования и разработки, координируя свою деятельность и постепенно формируя образ будущего и целевые ориентиры. Если во второй половине 2000-х годов заявлялись достаточно амбициозные показатели — достижение доли водорода на уровне 15% в общем энергопотреблении, — то по мере освоения технологий и развития в стране сегмента возобновляемых и новых энергоисточников сформировались более осторожные, но конкретные и детализированные цели.
В перечне ключевых стимулов для развития в Корее водородной экономики климатическая повестка осторожно отходит на второй план: приоритетами становятся снижение энергетической импортозависимости страны, обеспечение технологического превосходства и развитие экспортного потенциала промышленности, создание высокотехнологичных рабочих мест. Заявление о достижении «углеродной нейтральности» к 2050 году было сделано президентом лишь в конце октября 2020 года, после того как аналогичные публичные заявления были сделаны руководством Европейского Союза, правительствами Китая, Японии и других стран. При этом в Корее сформированы не только средне- и долгосрочные целевые ориентиры, но и структура государственного управления национальной программой, в которую интегрированы как министерства и ведомства, так и частные компании и профильные ассоциации.
На реализацию национальной программы водородной экономики тратятся значительные ресурсы: ежегодные бюджетные затраты только на исследования и разработки в области водородной энергетики, производства и использования водорода на протяжении последних 20 лет составляют от $ 30 млн до $ 60 млн. Ежегодные бюджетные затраты на стимулирование широкомасштабного внедрения инновационных разработок в области водородной энергетики в последние годы выросли до $ 500÷700 млн. Скорее всего, в течение ближайшего десятилетия мы будем наблюдать впечатляющие результаты южнокорейского прагматичного подхода к комплексному развитию сегмента возобновляемых и новых энергоисточников, в том числе лидирующие позиции южнокорейской промышленности в сегменте водородной энергетики.
Комментарий эксперта
Юрий Мельников
старший аналитик Центра энергетики Московской школы управления СКОЛКОВО
— Водородная экономика — один из наиболее перспективных сегментов в энергетике. Движение стран, корпораций, городов, инвесторов к низкоуглеродному развитию и декарбонизации набирает обороты — нынешней осенью выяснилось, что к углеродной нейтральности к середине века стремятся еще и Китай, Япония и Южная Корея, а победа Байдена в США, если верить его обещанию, приведет к возвращению страны в Парижское соглашение.
Водородная экономика — необходимый элемент низкоуглеродного развития, без водорода достичь климатической или углеродной нейтральности не получится. Поэтому недавние прогнозы Международного энергетического агентства и компании BP, отводящие водороду к 2040 году около 15% первичного потребления энергии в мире, представляются вполне реалистичными.
Лидеры в этом направлении — страны, которые на протяжении последних десятилетий уделяли водороду серьезное внимание — прежде всего, это Евросоюз (Германия, Франция), Соединенное Королевство, США, Япония, Китай и Южная Корея. К ним присоединятся страны, которые сейчас разрабатывают водородные стратегии и активно поддерживают их субсидированием и иными мерами.
У всех этих стран есть несколько стимулов для развития водородного направления, главный из которых — стремление к декарбонизации, сокращению выбросов парниковых газов внутри страны до нуля. Другие стимулы связаны с развитием возобновляемой энергетики и систем хранения электроэнергии, стремлением к чистоте воздуха на транспортных магистралях, соображениями экономического развития и энергобезопасности. Для стран — экспортеров углеводородов или угля развитие водородной энергетики может быть связано со стремлением к диверсификации экспортного портфеля.
На мой взгляд, для России важны примеры стран —экспортеров углеводородов или угля, однако обобщенный опыт всех лидеров водородной экономики тоже нужно использовать. Важно учитывать скорость принятия ими решений и движения на этом пути. Но главное — определиться с целеполаганием: зачем России водородная экономика? На этот вопрос нужен четкий и долгосрочный ответ, от которого будут зависеть объемы и направления государственной поддержки сектора.
Пока что оценить возможную рыночную нишу России на мировом рынке водорода в краткосрочной/среднесрочной перспективе очень трудно — теоретически у России есть потенциал для того, чтобы занять свое место на этом рынке, но пока не видно практических шагов, которые продвигали бы ее в этом направлении. Нужна полномасштабная долгосрочная водородная стратегия, четко увязанная с энергетической и климатической стратегией и содержащая набор конкретных мер поддержки со стороны государства.
Водородная экономика — необходимый элемент низкоуглеродного развития, без водорода достичь климатической или углеродной нейтральности не получится. Поэтому недавние прогнозы Международного энергетического агентства и компании BP, отводящие водороду к 2040 году около 15% первичного потребления энергии в мире, представляются вполне реалистичными.
Лидеры в этом направлении — страны, которые на протяжении последних десятилетий уделяли водороду серьезное внимание — прежде всего, это Евросоюз (Германия, Франция), Соединенное Королевство, США, Япония, Китай и Южная Корея. К ним присоединятся страны, которые сейчас разрабатывают водородные стратегии и активно поддерживают их субсидированием и иными мерами.
У всех этих стран есть несколько стимулов для развития водородного направления, главный из которых — стремление к декарбонизации, сокращению выбросов парниковых газов внутри страны до нуля. Другие стимулы связаны с развитием возобновляемой энергетики и систем хранения электроэнергии, стремлением к чистоте воздуха на транспортных магистралях, соображениями экономического развития и энергобезопасности. Для стран — экспортеров углеводородов или угля развитие водородной энергетики может быть связано со стремлением к диверсификации экспортного портфеля.
На мой взгляд, для России важны примеры стран —экспортеров углеводородов или угля, однако обобщенный опыт всех лидеров водородной экономики тоже нужно использовать. Важно учитывать скорость принятия ими решений и движения на этом пути. Но главное — определиться с целеполаганием: зачем России водородная экономика? На этот вопрос нужен четкий и долгосрочный ответ, от которого будут зависеть объемы и направления государственной поддержки сектора.
Пока что оценить возможную рыночную нишу России на мировом рынке водорода в краткосрочной/среднесрочной перспективе очень трудно — теоретически у России есть потенциал для того, чтобы занять свое место на этом рынке, но пока не видно практических шагов, которые продвигали бы ее в этом направлении. Нужна полномасштабная долгосрочная водородная стратегия, четко увязанная с энергетической и климатической стратегией и содержащая набор конкретных мер поддержки со стороны государства.
ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ #8_2020