Hydrogen по-русски

2022-08-26 15:29:25 Про водородный ДВС на Порше - с матчастью

В Porsche решили, что идущие сейчас разработки водородных двигателей (50кВт/л) недостаточны. За 6 мес. смоделировали модификацию 4,4-л 8цил. бензинового двигателя на сжигание Н2 и оптимизировали результат.

Смоделировали более высокую степень сжатия и новую систему турбонаддува - ибо для удержания выбросов NOx в случае с Н2 требуется больше воздуха, а мощности обычного турбонаддува не хватает. Чтобы с этим справиться, изучили 4 мощные концепции турбонаддува, в т.ч. из мира автоспорта.

В итоге получили, что Н2-ДВС около 440 кВт не будет уступать бензиновому предку. Собрали цифровой двойник на базе люксовой машины Porsche 2,7 т и "прогнали" его на трассе Нюрбургринг. Набрали 261 км/ч. Затем оптимизировали работу двигателя - смогли обеспечить уровень выбросов ниже требований Евро-7 без системы обработки выхлопных газов.

По мнению Porsche, стоимость этой силовой установки в серийном производстве может быть сопоставима со стоимостью бензиновой. Открыть/Комментировать

2022-08-26 10:33:02 Свежие комментарии по поводу электростанции на высокотемпературном газоохлаждаемом ядерном реакторе (ВТГР), призванной обеспечить конверсию метана (для производства водород) без сжигания этого самого метана.

- Росатом планирует реализовать такой проект к 2030-2032
- первый контур такого реактора будет охлаждаться гелием, а во втором будет пар с температурой порядка 850 ℃
- якорным заказчиком проекта в определенной части является сам "Росатом"

ВТГР обсуждается уже очень давно - вот лишь одна из презентаций пятилетней давности с историей вопроса. Можно осторожно предположить, что в неядерной части там очень много неясного - к примеру, пар с температурой 850 ℃ нигде в мире на электростанциях не используется, а в России даже планку в 600 ℃ так и не удалось преодолеть (хотя первые попытки были с полвека назад). Ну и куда на АЭС девать СО2, выделяющийся при конверсии - этот вопрос пока остается за кадром Открыть/Комментировать

2022-08-25 12:39:20 В Германии введена в коммерческую эксплуатацию первая в мире ж/д линия с исключительно водородной тягой

Парк из 14 двухвагонных поездов Coradia iLint производства Alstom заменил все дизель-поезда на линии протяженностью 100 км между городами Куксхафен, Бремерхафен, Бремерверде и Букстехуд. Эксплуатационная скорость - 80-120 км/ч. Специально для проекта компания Linde построила заправочную станцию в Бремерверде. Coradia iLint будут заправляться водородом там один раз в день, топлива должно хватать на 1 тыс. км. Alstom подчеркивает, что в процессе эксплуатации поезда выделяют только пар и водяной конденсат, уровень шума минимальный.

Водородный парк эксплуатируется перевозчиком EVB, который начал испытания двух предсерийных поездов в сентябре 2018 года. Сейчас в портфеле заказов Alstom также находятся контракты на поставку 27 поездов Coradia iLint для немецкой RMV, 14 поездов – для итальянского перевозчика FNM, и 12 4-вагонных поездов для регионов Франции (с опционом еще на 2 поезда).

@rollingstock Открыть/Комментировать

2022-08-24 09:41:51 Водород в Канаде-ФРГ

Во время визита канцлера ФРГ О.Шольца в Канаду немецкие политики и бизнес-круги обсудили переход от экспорта энергоресурсов из России на экспорт из Канады. Ближайшая перспектива - СПГ, но и водороду нашлось место.
1) создается Канадско-Немецкий водородный альянс;
2) цель - трансатлантический экспорт низкоуглеродного водорода уже к 2025 году
3) Uniper и E.ON планируют работать с канадской компанией EverWind, покупать до 1 млн тонн зеленого аммиака в год с середины 2020х Открыть/Комментировать

2022-08-23 12:02:41 Про влияние водорода на парниковый эффект

Основной драйвер развития водородной экономики - борьба с изменением климата через сокращение выбросов парниковых газов (главным образом СО2 и метана). В апреле вышло исследование ученых университетов Кембрида и Ридинга (Соединенное Королевство), в котором обсуждался тезис о негативном влиянии утечек водорода: чем больше утечки, тем больше парниковый эффект из-за влияния водорода на состав атмосферы. В частности, из-за водорода продлевается "жизнь" атмосферного метана + растет концентрация водяного пара в стратосфере. СМИ тогда поспешили выйти с заголовками "Водород в 11 раз опаснее для климата, чем СО2".

Теперь эту тему обсудили на семинаре, организованном совместно Clean Hydrogen Joint Undertaking (Евросоюз) и EERE's Hydrogen and Fuel Cell Technologies Office of the U.S. Department of Energy (США). Два дня два десятка спикеров - климатологов, метеорологов, метрологов, экологов, газовиков - обсуждали эту тему и пришли к таким выводам:
1. Переход на низкоуглеродный водород вместо ископаемых топлив однозначно значительно сокращает выбросы парниковых газов.
2. Утечки водорода в атмосферу влияют на продолжительность жизни других парниковых газов, а именно метана, озона и водяного пара, косвенно способствуя повышению температуры Земли в ближайшей перспективе (тогда как в долгосрочной это не так заметно, водород "живет" два года)
3. Поэтому нужно свести утечки водорода к минимуму и жестко их контролировать. Сейчас пока есть куда развиваться: оценка утечек сжатого водорода 1-4%, для сжиженного - до 10-20%.
4. Количественная оценка потерь в масштабах водородной экономики и количественное влияние этих утечек на атмосферу - комплексная задача, много неопределенностей, нужны инвестиции в соответствующие исследования и разработки, нужны данные. Открыть/Комментировать

2022-08-18 16:17:05 Саудовская ACWA Power активизируется в Узбекистане:
- подписано инвестсоглашение с планкой до $10 млрд об изучении возможных проектов в газе, ВИЭ и зеленом водороде сроком на 5 лет;
- подписан меморандум о сотрудничестве с Минэнерго Узбекистана и Air Products с фокусом на будущих инвестициях в сектор зеленого водорода в республике.

Узбекистан, пожалуй, дальше других стран Центральной Азии продвинулся в создании водородной стратегии. Но это не означает, что другие страны региона далеко позади (как раз наоборот), и это не означает, что там работает только Саудовская Аравия (тоже нет). Подробнее см. выше Открыть/Комментировать

2022-08-18 08:15:08 ВОДОРОД в странах Среднего Востока и Северной Африки (MENA)

Регион MENA все чаще расценивается как один из наиболее перспективных для глобальной водородной экономики - здесь сосредоточены огромные ресурсы возобновляемой энергии, природного газа, компетенции для развития CCUS, здесь давно работают глобальные нефтегазовые компании и их поставщики, обладающие водородными технологиями. Кроме того, регион близок к Евросоюзу, ключевому для экспортеров водорода рынку, а европейские институты развития и компании совсем не против участия в соответствующих проектах. Фактическое выпадение России из глобальной водородной гонки однозначно сыграет на усиление позиций MENA.

Но это так, мысли вслух. А вот что происходит с водородными стратегиями:
- Саудовская Аравия: уже вот-вот, на финишной прямой
- ОАЭ: дорожную карту запустили на COP26, сделали симпатичный буклет с фото Ж.Верна, стратегию разрабатывают;
- Оман: стратегию разрабатывают, но пока не публикуют (хотя уже полгода как собираются);
- Египет: EBRD финансирует разработку стратегии;
- Марокко: тоже EBRD, и уже много что сделали, но стратегию пока не опубликовали;
- Алжир: начали разработку стратегии в марте 2022;
- Тунис: первый подход к стратегии финансируется Германией
- Иордания: в 2022 начали исследования с партнерами из Германии и Нидерландов

Добавляйте в комментариях, если что-то пропустил. Про конкретные проекты будет другой пост.

В общем, довольно динамично там все развивается - а еще интересно, будут ли страны между собой конкурировать или сделают некий единый хаб(ы). Есть подозрение, что водород станет одной из центральных тем COP27 в Шарм-эш-Шейхе (который ровно посередине этого MENA и располагается) в ноябре 2022 Открыть/Комментировать

2022-08-17 09:00:34 ВОДОРОД в США

Президент США Д.Байден подписал Закон по снижению инфляции (Inflation Reduction Act).
Казалось бы, - где водород, а где инфляция?

Очень просто - этот документ сам Байден недавно назвал "самым значительным законом в истории для борьбы с климатическим кризисом". Что там внутри водородного:
1) налоговые льготы для производителей низкоуглеродного водорода - до 3 долларов за кг (в привязке к выбросам на жизненном цикле производства водорода - чем больше выбросов, тем меньше льгота);
2) налоговые льготы для американских электромобилей всех видов, включая водородные - 2млрд до 2030, на одну машину получается до 7,5 тыс. (новая) и 4,5 тыс. (подержанная).

Все водородные стейкхолдеры в США очень радуются. Глава мирового лидера в производстве электролизеров NEL (Норвегия) высказался в том смысле, что он не верил до конца в принятие закона в таком виде, но теперь у США есть все шансы стать страной с самым дешевым в мире низкоуглеродным водородом. Особо подчеркивают долгосрочность документа, создающую уверенность для инвесторов. Открыть/Комментировать

2022-08-16 18:36:10 ВОДОРОД В КИТАЕ до 2035 - новая энергополитика

В минувшем марте в Китае вышел средне-долгосрочный план развития водородной индустрии до 2035 года. Интересные выводы делает немецкий институт Мерикс, сделав свежий срез водородной энергополитики в стране (некоторые тезисы в моей интерпретации):

1) Китай собирается стать мировым лидером в водородных технологиях, которые рассматривает как "пограничные", поэтому он (пока) не будет ставить во главу угла экологичность водорода. То есть коричневый, серый, зеленый - welcome, сначала масштабы

2) Китай готовится к быстрому масштабированию зеленого водорода в течение следующих 10 лет - за счет внутреннего спроса на него, стимулируемого запросом от правительства на декарбонизацию, мощной господдержкой. Госпредприятия и госНИИ спешат развивать технологии по всей цепочке в расчете на рост отрасли (хотя и частные компании тоже играют роль).

3) Европа сейчас лидирует, но амбиции Китая простираются далеко за пределы его национальной стратегии, вкладывается в инновации, патенты. Китай аккумулировал треть мировых мощностей по производству электролизеров, и эффект масштаба сделает эту отрасль еще более конкурентоспособной. Пока что не менее 5 лет потребуется стране, чтобы догнать мировых технологических лидеров из Европы, Японии, США

4) ... а пока европейские компании взаимодействуют с китайскими фирмами в качестве поставщиков и партнеров по НИОКР и СП. Выгода есть наверняка, но в долгосрочной перспективе есть и угрозы Открыть/Комментировать

2022-08-08 16:44:29 Буракебугу - деревня в Мали, название которой не слишком проще, чем у знаменитого исландского вулкана.
Говорят, тут обнаружили месторождение природного водорода и даже осуществляют его дóбычу с последующей выработкой электроэнергии. Здесь канадские эксперты кое-что показывают и размышляют про геологическую модель.

Геологи, откликнитесь, пожалуйста - реалистична ли аргументация?
В любом случае проверить достижение малийской компании трудно - в Мали не самая благоприятная атмосфера для инвесторов. Открыть/Комментировать