Будівельні матеріали м.Ніжин Будівельні матеріали м.Ніжин
Україна і світ

Водневі потяги, пароплави та літаки: футуристичне майбутнє, що стало реальністю

Японія, Південна Корея, США, Німеччина… Зовсім скоро до цього списку країн із водневим транспортом доєднається і Україна, а ще скоріше – стане експортером “зеленого” водню для Європи. Вже найближчими роками європейський транспорт буде їздити на нашому екологічному паливі.

Наступна зупинка – водень

Країни ЄС хочуть досягти нульового вуглецевого сліду і роблять ставку на екологічність. Тому все більшої популярності набуває водень. Попит на нього до 2050 року зросте у Європі у вісім разів – до 2,5 тис. ТВт-год. Для порівняння: сьогодні європейська енергосистема виробляє 3-3,2 тис. ТВт-год електроенергії. Додаткові водневі теравати використовуватимуть на заміщення традиційного пального на транспорті.

Після Другої світової війни парова тяга на залізницях поступилася місцем більш ефективним тепловозам. Вони працювали швидше і довше, були простіші в обслуговуванні та забезпечили повоєнну відбудову економіки в Європі та Північній Америці. Наразі, у XXI столітті, залізниця трансформується, щоб зменшити вплив людини на зміни клімату. Як альтернативне паливо залізничні компанії починають активно використовувати водень.

Перший у світі серійний пасажирський поїзд Coradia iLint, який працює на водневому паливному елементі, був вироблений компанією у 2016 році. Комерційна експлуатація розпочалася за два роки у ФРН. Цей потяг із нульовим рівнем викидів рухається майже безшумно із максимальною швидкістю 140 км на годину і долає 600-800 км на одному повному баці.

У найближчі два роки Німеччина закупить ще 41 водневий потяг на заміну менш екологічним дизелям. Для дозаправки воднем використовуватимуть мобільні та стаціонарні заправні станції. Успішні випробування водневих поїздів також пройшли в Австрії, Нідерландах і Швеції. Італія вже замовила 14 потягів на водні.

HydroFLEX – перший поїзд із водневим двигуном у Великій Британії. Він був розроблений шляхом установки водневого блока в модель пасажирського електропоїзда, яка використовується на залізниці країни з 1987 року. Наразі британська залізнична мережа обслуговує дизельні та електричні потяги. Велика Британія хоче повністю декарбонізувати залізничну мережу завдяки повній заміні дизельних поїздів на водневі до 2040 року.

Крім того, водневі поїзди – альтернатива дизельному паливу на неелектрифікованих ділянках британської залізниці, розташованих у віддалених районах країни. Поїзди курсують такими маршрутами лише кілька разів на день. Тому витрати на електрифікацію цих ділянок значно перевищують кошторис на закупівлю потягів на водні. У Франції, до речі, теж курсує понад 1 200 поїздів на дизельному паливі. Французи планують замінити їх на водневі протягом наступних 10 років. Мотивація така ж сама – відсутність викидів, низький рівень шуму та той факт, що це значно дешевше, ніж тягнути електрику у віддалені регіони.

На Укрзалізниці ситуація дуже схожа: довжина залізничних шляхів становить майже 20 тис. км, із них електрифіковані не більше половини. Парк дизелів – 1,9 тис. одиниць, електровозів трохи менше – 1,6 тис. Це готовий майданчик для енергетичної трансформації та місткий ринок збуту для вітчизняних виробників водневого палива.

Водень на морі та в небі

Судна, що працюють на водні, незабаром зроблять істотний внесок у глобальне скорочення викидів від судноплавства. Адже члени впливової Міжнародної морської організації взяли на себе зобов’язання знизити їх щонайменше на 50% до 2050 року. Крім того, завдяки водневому паливу значно покращиться якість повітря в портах та припортових містах.

Поки що в судноплавній галузі масово використовується мазут. Це не тільки викиди, а ще й небезпека витоку цього виду пального. Наприклад, взимку 2021 року сталася найбільша екологічна катастрофа в Ізраїлі: через шторм на берег викинуло десятки тонн мазуту. Знадобляться роки, щоб нівелювати наслідки цього лиха.

Водень у цьому сенсі абсолютно безпечний. Крім того, нещодавнє дослідження Міжнародної ради з екологічно чистого транспорту (ICCT) свідчить, що водень може використовуватися для 99% контейнеровозів, які перетинають Тихий океан. А це, зазначу, один із найбільш завантажених судноплавних шляхів у світі. При переході на водень половина контейнеровозів вимагатиме незначного збільшення розмірів паливного відсіку (або додаткового заходу в порт для заправки). Друга половина контейнеровозів може перейти на водень і без таких незначних змін.

Більшість представників судноплавної галузі визнають потенціал водню і спільними зусиллями прокладають шлях до комерційного впровадження нової технології. Наприклад, міжнародний консорціум із 26 компаній та асоціацій об’єднався в межах спільного проекту MarHySafe,  спрямованого на створення бази знань з використання водневого палива у судноплавстві. Минулого літа MarHySafe опублікував довідник суден, що працюватимуть на водні. Це дорожня карта, що докладно описує, як орієнтуватись у складних вимогах до проектування і будівництва такого транспорту, а також висвітлює найбільш важливі аспекти роботи з воднем.

Слідом за формуванням теоретичної бази лідери ринку морських перевезень почали працювати над практикою. Наприклад, під керівництвом глобальної судноплавної компанії Wilhelmsen йде реалізація проекту з будівництва судна з нульовим рівнем викидів, що працює на “зеленому” водні. Згадаємо й про французький проект Flagships. У його межах готується запуск вантажного судна на водні, яке перевозитиме товари на піддонах і в контейнерах річкою Сена.

До речі, і в Україні завдяки зусиллям низки аграрних та металургійних підприємств значно збільшується обсяг вантажних перевезень річковим транспортом. Такий вид транспортування більш вигідний, якщо порівнювати з вартістю доставки автотранспортом чи залізницею. Отже, річкові перевезення – ще один потужний ринок збуту під майбутні обсяги виробництва “зеленого” водню.

І кілька слів про водневі літаки. 2020 року Airbus оголосив, що комерційні водневі літаки можуть бути введені в експлуатацію до 2035 року. Водночас у компанії підкреслюють, що вирішальну роль матиме створення відповідної водневої інфраструктури. Йдеться про спільні зусилля з боку постачальників водню, аеропортів та авіаційної галузі загалом. Перші кроки вже зроблені. Так, міжнародний оператор аеропорту Парижа об’єднався з Airbus, авіакомпанією Air France-KLM і місцевою владою для створення унікальної екосистеми, яка перетворить паризькі аеропорти у так звані водневі хаби. Формування попиту почнеться з використання водню для вантажівок, логістики, наземного обслуговування тощо.

Схожим шляхом йде й Українська воднева рада. Сертифікувавши перші водневі автівки в Україні, ми фактично вирішили chicken-and-egg problem. Чому в Україні не будували водневі заправки? Бо не було водневих машин. А не було їх тому, що не будувалися заправки. Ми створили підґрунтя для подальшої розбудови інфраструктури для всього водневого транспорту в Україні – і йдеться не тільки про автомобілі, але й про літаки, судна та поїзди.

Реалізація цих амбітних цілей неможлива без розширення використання відновлюваних джерел енергії. Розвиток виробництва “зеленого” водню має стати одним із головних векторів на шляху до повної декарбонізації української економіки. Тим більше, що країни Європейського Союзу, і насамперед наші німецькі партнери, бачать Україну як основного експортера “зеленого” водню. Потенціал для цього є. Ми маємо шість областей із джерелами відновлюваної енергії, яких достатньо для повного забезпечення воднем потреб країн Європи та попиту на внутрішньому ринку. І допоможе нам у цьому водень.

Окрім цього, є ГТС, за допомогою якої вже зараз можна транспортувати суміш природного газу та водню до європейських користувачів. Розуміючи можливості України, підтримати водневий розвиток нашої країни обіцяють і Європа, і міжнародні та вітчизняні інвестори.

Джерело ФАКТИ. ICTV
2021-12-17 20:53:15

Магазин Автозапчастин м.Ніжин