Водородный полигон на Сахалине постепенно обретает свой облик. Уже этим летом на опытной площадке СКБ САМИ начнется пилотирование установок и отладка процессов. О том, что собой представляет полигон, какие перспективы открывают водородные технологии для Сахалинской области и как такой простой элемент может полностью изменить уклад в области энергетики и транспорта, в интервью «МК на Сахалине» рассказал директор АНО «УК Восточный водородный кластер» Андрей Горбунов.
Андрей Николаевич, расскажите прежде все, что собой представляет водородный полигон в Сахалинской области?
Водородный полигон — это несколько площадок, на которых будет происходить пилотирование опытных водородных установок. Что такое пилотирование? Это запуск в опытную эксплуатацию. Мы привозим оборудование, монтируем, подключаем, и в течение полутора-двух лет проводим отработку, отладку всех процессов. Специалисты смотрят, как оно работает, выдает ли запланированные параметры, все ли хорошо в плане технологии, безопасности, ремонтопригодности и прочее. В ходе апробации оборудование доводится до ума, и дальше его можно запускать в промышленную серию. Начинается серийное производство и установка оборудования в тех местах, где оно необходимо. А необходимо оно на самом деле много где.
Какое конкретно оборудование будет установлено на этих пять площадках?
Водородное оборудование есть четырех типов, я его так разделяю. Первое предназначено для производства водорода, второе – для его хранения, третье – для транспортировки, и четвертое, собственно, позволяет использовать водород в качестве энергоносителя. У нас планируется использование трех типов.
Так, производство водорода будет организовано на базе СКБ САМИ (Специальное конструкторское бюро средств автоматизации морских исследований Дальневосточного отделения Российской академии наук). На их площадке в Южно-Сахалинске будет установлен электролизер, который, используя электричество от солнечных панелей, будет производить водород. Для этого будет установлено большое поле солнечных панелей на 300 кВт. Рядом будет находиться установка, которая будет этот водород сжимать под давлением, а затем сжатый или компримированный водород будет помещен в специальные композитные баллоны для хранения.
Вторая опытная площадка полигона также будет расположена на базе СКБ САМИ. Здесь предполагается размещение водородной заправки для апробации использования водорода на заправочной станции. Для этого наши партнеры, группa ГАЗ, планируют поставить сюда водородный автобус «Газель», с помощью которого мы будем испытывать технологию заправки водородом автотранспорта.
Третья площадка разместится в поселке Новиково на объектах компании «РусГидро». Там наше оборудование будет интегрировано в их энергоустановку, которая генерирует электричество из возобновляемых источников энергии - солнечных панелей и ветровых электростанций. Днем, особенно если погода ветренная и солнечная, эти установки производят избыток электроэнергии, который можно направлять на электролизер и производить водород. А ночью, при дефиците энергии, электричество будет поступать с топливных водородных элементов. Тем самым мы сглаживаем энергетические пики и провалы в системе энергоснабжения на возобновляемых источниках энергии.
Четвертая установка появится в районе села Огоньки возле телекоммуникационной вышки для ее дополнительного энергоснабжения.
Пятая установка предназначена для полевого лагеря МЧС на Курильских островах.
Если говорить простым языком, расскажите, каким образом из водорода можно получить электроэнергию?
Почти как из обычной батарейки. В топливных элементах (водородных батарейках) также существует два полюса, а между ними электролит, который за счет электрохимии отдает электроны, получается электрическая цепь, и, грубо говоря, батарейка становится носителем электроэнергии. В нашем случае таким элементом, который участвует в производстве электронов, является водород. Только в отличие от батарейки, химический элемент или водород не заканчивается, потому что в топливном элементе идет постоянный поддув водорода, а с другой стороны поступает воздух, из которого забирается кислород. Происходит процесс электрохимического окисления водорода, и получается вода, а в нашей «батарейке» вырабатывается электрический ток.
Какое оборудование уже поступило и какие вы ставите сроки запуска водородного полигона?
Сейчас уже полностью поставлены солнечные панели, приходит периферическое оборудование, позже придут электролизеры. В целом по плану весной еще будет приходить необходимое оборудование, а пуско-наладка запланирована на конец весны – начало лета.
Мы хотим на проектно-образовательном интенсиве «Архипелаг-2024» презентовать гостям и партнерам водородный полигон и провести первые испытания на площадках СКБ САМИ и аэродроме Пушистый.
До середины августа все оборудование будет доставлено на площадки в Новиково, в Огоньки и на Курильские острова. И на всех пяти площадках оно уже будет запущено в штатную эксплуатацию, начнется пилотирование.
Какие перспективы для Сахалинской области открывает использование водорода?
Основная задача связана с энергообеспечением удаленных объектов. Потребность в нем в регионе колоссальная, так как у нас нет централизованной электросети. Северные территории, Курильские острова, центральная часть Сахалина требуют таких решений. К примеру, для обеспечения тех же телекоммуникационных вышек и объектов связи, которых в области насчитывается более тысячи штук. Также это могут быть туристические объекты, отдаленные территории, вахтовые поселки и т.д.
После пусконаладки оборудования мы сможем запустить серийное производство и начать обеспечивать свой внутренний рынок.
Сейчас пока мы только начинаем работу в области водородной энергетики и отстаем по технологиям от того же Китая, но, я думаю, быстрыми темпами все нагоним. Для этого есть очень большая политическая воля. В утвержденной президентом климатической доктрине неоднократно сказано о необходимости развивать низкоуглеродную энергетику. Также есть большое внимание к этой теме как со стороны правительства РФ, так и губернатора нашей области, региональной власти в целом.
Валерий Игоревич персонально контролирует развитие водородного полигона. Лично встречается с организаторами площадок, а также общается с инициаторами пилотных проектов. У нас сейчас в разработке два сложных технологичных проекта – это строительство завода по производству водорода в Корсакове и запуск водородного поезда. И здесь губернатор лично курирует все процессы. Я постоянно напрямую работаю с заместителем председателя правительства Вячеславом Владимировичем Аленьковым. Поэтому могу сказать, что интерес и включенность наших органов власти - наибольшие. И губернатор постоянно в курсе того, что у нас происходит.
Кроме того, водородный полигон станет и образовательной площадкой для студентов и сотрудников Сахалинского государственного университета?
Да, конечно. Площадка водородного полигона СКБ САМИ будет также использована для прохождения практики студентов и молодых аспирантов. Также ученые смогут там сформировать задел для своих научных работ. У молодых исследователей будет возможность буквально руками пощупать все эти процессы. Мы планируем их привлечь к опытной эксплуатации установок, пусконаладочным работам.
Все это планируется в рамках развития Передовой инженерной школы Сахалинского госуниверситета, одним из флагманских направлений которой будет именно водородная энергетика.
Водород является полностью экологически чистым топливом?
Да, развитие водородной энергетики в Сахалинской области коррелирует с государственной политикой по достижению углеродной нейтральности российской экономики. Кроме того, это тема, что называется, планетарного значения. Сегодня наблюдаются процессы, связанные с изменением климата и повышением среднегодовых температур. Поэтому развитие водородной энергетики напрямую касается вопросов сохранения планеты и предотвращения серьезных климатических изменений.
Кроме того, есть огромный потенциал использования водорода в качестве автомобильного топлива. Когда мы будем применять чистый водород, то никаких выхлопов парников газов не будет вообще. Принцип использования водорода в двигателях такой же, как природного газа. Только при использовании метана все равно появляются углеродные отложения в деталях двигателя, а водород никаких отложений не дает. Гипотетически такой двигатель и через 20 лет эксплуатации будет идеально чистый.
Водород очень хорошо может быть использован там, где нужно редко обслуживать технику. Например, в условиях крайнего севера, на Чукотке, в Якутии, в Арктике, в Антарктиде.
Водород – это новейшие технологии, новейшая энергетика, это в целом новый технологический уклад в области энергии и транспорта.
Насколько эти водородные технологии безопасны?
Конечно, водород является горючим и летучим элементом. Но этого элемента во вселенной очень много, в том числе и у нас на Земле. Однако его использование в энергетике – это новые технологии. Например, для систем хранения сегодня используются не стальные баллоны, которые применяют для природного газа, а композитные материалы, которые в случае поломки не взрываются, а трескается и медленно разрушается. А водород очень летучий, он сразу вылетает в атмосферу. Был проведен эксперимент: создали искусственную утечку из баллона, и подожгли. Произошел отрыв пламени, и оно погасло в воздухе.
Конечно, для безопасности все хранилища водорода будут расположены на открытом пространстве для того, чтобы в случае выхода водорода, он мог спокойно быстро улететь в атмосферу.
Чтобы водород представлял опасность, нужно, чтобы он накопился в замкнутом помещении, как в случае и с природным газом.
В целом, безопасность будет выстраиваться на культуре потребления этого продукта. Я уверяю вас, что лет через 15 водород в Сахалинской области, в России станет просто обычным инструментом для получения электричества и к нему будут относиться так же, как сегодня к бензину или газу.
