Експерти прогнозують, що у період «П’ятнадцятої п’ятирічки» зелений водень досягне рівня цін на паливо. Важливою проблемою залишається питома вага витрат на будівництво інфраструктури.

Запитайте AI · Вартість зеленого водню висока, чому стандарти хімічної промисловості стали перешкодою для зниження витрат?

Журналіст Пан Цзюньтянь

“Період ‘п’ятнадцятого п’ятирічного плану’ стане критичним вікном для переходу китайської індустрії водню від пілотного дослідження до масштабування, індустріалізації та комерціалізації.” 25 березня на виставці водню в Китаї та міжнародній конференції з водню, організованій Китайським альянсом водню, професор університету Тунцзі, голова експертної комісії Китайського альянсу водню Юй Чжопін зробив таке судження.

Юй Чжопін запропонував, що основною метою розвитку зеленого водню в період ‘п’ятнадцятого п’ятирічного плану’ повинно бути: вартість виробництва водню менше 15 юанів/кг, вартість зберігання та транспортування на 100 км зменшити до 3-5 юанів/кг, вартість водню для транспорту менше 25 юанів/кг, щоб досягти паритету з пальним; вартість водню для промисловості на рівні вартості водню, отриманого з природного газу; у механізмі вуглецевого податку вартість морського зеленого пального на рівні важкого пального.

Зелений водень в основному означає виробництво водню з електролізу води за допомогою вітрової та сонячної енергії, частина зеленого водню також буде додатково перероблена у більш легкі у зберіганні та транспортуванні продукти, такі як синтетичний амоній, метанол тощо.

Академік Китайської академії наук, декан енергетичного факультету університету Сямень Чжень Наньфен заявив, що лише за вартістю виробництва водню, вартість одиниці маси зеленого водню складає приблизно 15,23 юаня/кг, що вже наближається до критичної точки масштабного застосування, але на практиці витрати швидко зростають, наразі вартість виробництва зеленого водню складає приблизно 26 юанів/кг.

Він навів приклад: типовий проект з виробництва 150 тис. тонн зеленого амонію має інвестиції приблизно 3-4 млрд юанів, при цьому частка вітрових турбін становить 25%, обладнання для електролізу води займає приблизно 9%, будівельні та установчі роботи, комунальні послуги, земля та інші витрати складають приблизно 65%.

Він далі аналізував: вартість обладнання вітрової енергетики становить лише 1,2-1,5 юаня/Вт, пропозиція EPC приблизно 3-4 юаня/Вт; обладнання для виробництва водню приблизно 1,2 юаня/Вт, пропозиція EPC приблизно 4,5-6 юанів/Вт; обладнання для синтетичного амонію приблизно 400 юанів/(т/рік), пропозиція EPC приблизно 3000 юанів/(т/рік). CAPEX (капітальні витрати) підвищує вартість зеленого амонію на 2000-3000 юанів/тонну, тоді як звичайна ціна рідкого амонію становить приблизно 2800 юанів/тонну.

Чжень Наньфен зазначив, що високі капітальні витрати зумовлені тим, що заводи з виробництва водню будуються відповідно до стандартів хімічної промисловості, які висувають високі вимоги до безпеки.

Протягом тривалого часу водень вважався небезпечною хімічною речовиною, його виробництво класифікувалося як хімічний проект і підлягало єдиному управлінню в хімічних парках.

В останні роки деякі провінції та міста вже почали поступово знімати обмеження на заводи з електролізу води. Наприклад, на початку 2024 року енергетичне управління в автономному районі Внутрішня Монголія та інші відомства опублікували “Повідомлення про прискорення розвитку індустрії водню”, в якому чітко зазначено про дозвіл на будівництво проектів з електролізу води на основі сонячної та вітрової енергії за межами хімічних парків та станцій для виробництва водню; проекти з електролізу води на основі сонячної та вітрової енергії не потребують отримання дозволів на безпеку виробництва небезпечних речовин.

Чжень Наньфен зазначив, що нинішні проекти з електролізу води та амонію все ще використовують стандарти хімічної промисловості, витрати на будівельно-монтажні роботи та комунальні послуги вже перевищують вартість обладнання в 3 рази, а стандарти будівництва для водневої енергетики відсутні.

Він навів приклад, що в деяких будівельних проектах вимоги до протипожежних відстаней надто великі, що призводить до надмірного використання площі; у деяких комунальних системах системи обслуговування (які надають воду, електрику, газ, холод, тепло та інші енергоресурси для виробничих процесів) зазвичай проектуються з надмірною резервною потужністю, що призводить до високих первісних інвестицій та витрат на експлуатацію.

За словами журналіста, у деяких регіонах для забезпечення безперебійного, стабільного та безпечного електропостачання у виробництві водню та синтетичного амонію необхідно використовувати “подвійне джерело живлення”, щоб забезпечити безшовний перехід у разі збоїв, проекти повинні звертатися до електромережі для отримання більшої резервної ємності підключення.

Чжень Наньфен запропонував, що розумне обслуговування є важливим шляхом для подальшого зниження витрат на зелений водень, включаючи підвищення надійності обладнання, зниження капітальних витрат, скорочення експлуатаційних витрат, усунення додаткових витрат на дотримання вимог.

Конкретно, Чжень Наньфен запропонував, що дизайн систем обслуговування повинен бути модульним та інтегрованим; створити спеціальну систему стандартів для водневої енергетики, визначаючи водень за його енергетичними властивостями, замість існуючих стандартів хімічної промисловості.

Юй Чжопін зазначив, що протягом періоду “п’ятнадцятого п’ятирічного плану” воднева енергетика повинна вирішити проблему високих витрат по всьому ланцюгу постачання, а також проблеми недостатньої інфраструктури, розриву між виробництвом та споживанням, невідповідності сценаріїв, недостатньої ефективності зберігання тощо.

В аспекті зниження витрат на виробництво Юй Чжопін зазначив, що зелений водень повинен бути зосереджений на великих базах вітрової та сонячної енергії як основному джерелі постачання. Інтегровані бази виробництва водню, амонію та метанолу в Юньнані, Сіньцзяні, на північному сході Китаю повинні становити більше 70% загальної виробничої потужності, регіони узбережжя Бохай, Східного Китаю, Чунцин, Шаньсі та інші повинні становити приблизно 20%, а сполучні потужності на портах, нульовуглецевих парках та інше повинні контролюватися в межах 10%.

У питанні будівництва інфраструктури для зберігання та транспортування Юй Чжопін зазначив, що основна увага повинна бути зосереджена на повторному використанні існуючих нафтогазових трубопроводів, залізничних магістралей, портових шляхів, а допоміжні мережі для зберігання та транспортування повинні бути другорядними.