🧑‍🔬 Израильские ученые предложили свой способ решения основных, на их взгляд проблем, связанных с производством «зеленого» водорода. Физик-эколог из Университета Бен-Гуриона в Негеве Арик Йохелис и ученый из Израильского технологического института Авнер Ротшильд предложили новый путь производства, благодаря которому сократиться время и уменьшится расход энергии. Об этом пишет издание TechXplore.

Процесс расщепления воды при электролизе, которому помогает солнечная энергия (т. е. фотоэлектрохимия), снижает количество вложенной электрической энергии, необходимой для разрыва химических связей в молекуле воды с образованием водорода и кислорода. Выделение кислорода требует переноса четырёх электронов для создания одной молекулы кислорода и двух молекул водорода. Согласно современной парадигме, эти электроны движутся один за другим в последовательности из четырёх шагов на месте атомной реакции, что делает химическую реакцию энергетически затруднительной.

⚗️ Ученые показали, как теоретически, так и экспериментально новое решение, согласно которому два электрона могут одновременно переноситься в разных местах реакции, снижая энергетические барьеры для выделения кислорода. Как отмечают исследователи, открытие приведёт к дополнительным прорывам в разработке материалов и новым процессам создания чистого топлива из возобновляемых ресурсов, чтобы облегчить переход к нулевому энергопотреблению.

​Владимир Литвиненко, ведущий эксперт в области ТЭК, научный руководитель Правительственной рабочей группы по развитию водородной энергетики в РФ в интервью «Форпост Северо-Запад»:

«Мы полагаем, что водород действительно не сможет стать ресурсом глобальной энергетики, но вполне способен занять на рынке какую-то локальную нишу. Например, использоваться в качестве топлива для поездов на неэлектрифицированных участках. Другое дело, локомотив на компрессионном газе или СПГ построить гораздо проще, как с точки зрения безопасности, так и с точки зрения стоимости проекта. Если вдоль трассы при этом высадить деревья, то углеродная нейтральность будет гарантирована».

🏭 Правительство Казахстана договорилось с австралийской компанией Fortescue о строительстве заводов по производству «зеленого» водорода в нескольких регионах республики, включая Атыраускую и Мангистаускую области. Документ подписан в ходе встречи премьер-министра Республики Алихана Смаилова с главой компании Fortescue Эндрю Форрестом на саммите мировых лидеров Глобальной конференции по изменению климата (COP27). Реализация соглашения внесет существенный вклад в достижение амбициозных целей по сокращению выбросов парниковых газов на 15% к 2030 году и обеспечению углеродной нейтральности к 2060 году.

Будущие проекты рассчитаны на выработку значительного объема «зеленого» водорода, который также планируется поставлять на европейский рынок в рамках подписанного накануне меморандума о взаимопонимании между Казахстаном и Евросоюзом. В целом внедрение доступных технологий производства «зеленого» водорода может позволить Казахстану через пять-семь лет стать одним из крупнейших мировых поставщиков этого топлива.

⛴ Японская судоходная и логистическая компания NYK Lines и IHI Power Systems разрабатывают буксир с двигателем, работающим на аммиаке. При этом в ближайшие 10-20 лет страна намерена перевести значительную часть морского транспорта на это топливо. В отрасли делают ставку на использование аммиака, посчитав его более перспективным и удобным в использовании, чем водород, сообщает ER10 Media.

Чистое аммиачное топливо вероятно станет одной из альтернатив бензину, дизелю, газу и даже водороду. Как отмечается в заявлении NYK Lines компания проанализировала плюсы им минусы аммиачного топлива и решила все же сделать ставку именно на него.

🧩 Так, отмечают в компании, жидкий безводный аммиак приблизительно в два раза уступает дизельному топливу и бензину по энергоемкости. Он токсичен для людей и любых живых организмов. Производство аммиака считается экологически грязным. Его можно добывать практически из воздуха – его запасы безграничны. Аммиак легче хранить и транспортировать, чем водород. При сгорании аммиачного топлива не образуются токсичные соединения – только азот и вода. Его использование не вызывает выбросов парниковых газов. Двигатели внутреннего сгорания можно довольно быстро переоборудовать на использование аммиачного топлива.

💬 Хорватия вместе с Италией и Словенией планирует производить до 5 тысяч тонн водорода в год, заявил хорватский премьер Андрей Пленкович, заявил Глава правительства Хорватии в рамках своего выступления на конференции ООН по вопросам изменения климата (COP27).

«В развитии низкоуглеродной экономики ради снижения CO2 все более важную роль играет водород. Это мы учли и приняли Стратегию по водороду до 2050 года, как и проект «Долины водорода Северная Адриатика», в сотрудничестве со Словенией и Италией для производства до 5 тысяч тонн водорода в год», - заявил Андрей Пленкович.

🤝 Британская BP подписала договорилась с правительством Мавритании о намерении изучить потенциал крупномасштабного производства «зеленого» водорода в этой западно-африканской стране. Как отмечается в заявлении BP, опираясь на существующие прочные отношения компании с этой страной, меморандум о взаимопонимании может стать важным шагом на пути к развитию масштабного производства «зеленого» водорода в Мавритании.

«Мы уже разрабатываем один из самых инновационных газовых проектов в мире при поддержке правительства Мавритании. И теперь мы намерены расширить наше партнерство в области низкоуглеродной энергетики, изучив потенциал ведущей в мире разработки экологически чистого водорода, что может вывести Мавританию на передовые позиции в области энергетического перехода», - сказала исполнительный вице-президент BP по газу и низкоуглеродной энергии Аня-Изабель Дотценрат.

🏭 Президент Египта Абдель-Фаттах Эль-Сиси и премьер-министр Норвегии Йонас Гар Стёре запустили первую фазу проекта создания завода мощностью 100 МВт по производству «зеленого» водорода в городе Айн-Сохна на Красном море. Он является частью реализации стратегии Египта, целью которой является производство «зеленого» водорода по самой низкой цене в мире.

Проект будет реализован в сотрудничестве с норвежским энергетическим гигантом Scatec. При этом Абдель-Фаттах Эль-Сиси заявил, что он представляет собой «практическую модель инвестиционного партнерства, которая стимулирует устойчивое экономическое развитие с акцентом на роль национального и иностранного частного сектора, помимо роль правительства, работая бок о бок в этом плодотворном секторе».

💵 Правительство Нидерландов предоставит Намибии грант в размере $700 млн в качестве начального капитала для создания в стране экологически чистой водородной экосистемы. Принц Хайме де Бурбон де Парме, посланник по вопросам климата в Нидерландах, от имени премьер-министра Нидерландов Марка Рютте объявил о выделении гранта президенту Хаге Гейнгобу в кулуарах саммита COP27 по изменению климата.

Ранее, на прошлой неделе, Намибия запустила стратегию «зеленого» водорода, которая станет драйвером для развития отрасли и позволит выбрать направление для планирования, закупки и мониторинга будущих проектов на территории страны. В рамках ее реализации Намибия уже заключила ряд соглашений с компаниями из Евросоюза, а также Японии.

🤝 Египет и Бельгия объявили о начале действия совместной инициативы в области перехода на «зеленый» водород. Цель новой инициативы заключается в создании постоянно действующей платформы для диалога между странами - производителями энергоресурсов и их потребителями, представителями частного бизнеса, банков для координации действий и привлечения инвестиций в развитие водородной энергетики

«Глобальный энергетический кризис ставит перед всеми, в том числе развивающимися странами, задачу обеспечения энергетическими ресурсами, но наименее развитые государства по-прежнему в меньшей степени могут воспользоваться возможностями, которые открываются при переходе на новые виды, в том числе на «зеленый» водород. Новая инициатива «Глобальный форум по возобновляемым водородным технологиям» приведет к использованию механизмов и более эффективным решениям в области энергетического перехода, которыми смогут использовать и развивающиеся государства», - отметил президент Египта Абдель Фаттах ас-Сиси.

⛽️ Южнокорейская энергетическая SK E&S со следующего года начнет внутреннее производство и дистрибуцию до 30 000 тонн жидкого водорода в год. Компания заявила, о заключении соглашения по развитию экосистемы жидкого водорода с Министерством торговли, промышленности и энергетики, Министерством науки и информационных технологий, Министерством окружающей среды, Министерством земли, инфраструктуры и транспорта и частными корпорациями Южной Кореи, и крупнейшими концернами Hyundai Motor, Hyosung и Hychangwon.

SK E&S, специализирующаяся на поставках жидкого водорода, на сегодняшний день строит в Инчхоне завод мощностью 30 000 тонн в год, который, как ожидается, будет введен в эксплуатацию во второй половине 2023 года. Н2 будет поставляться примерно на 40 зарядных станций по всей стране, и к 2025 году SK E&S планирует довести это число зарядок до 100 единиц.

♻️ Ранее, на заседании Комитета по водородной экономике Южной Кореи было объявлено, что страна будет стимулировать водородную экономику, вкладывая средства и энергию в разработку соответствующих технологий. Комитет отметил, что Корея должна уменьшить свою зависимость от «серого», сделав ставку на «синий» водород. Для стимулирования водородной экономики страны комитет также согласился сотрудничать с частными корпорациями, включая Samsung, SK Group (SK E&S является дочерней компанией), POSCO, Lotte и Hyosung.

🧑‍🔬 Группа исследователей из Национального университета Сингапура обнаружила новый метод получения водорода. Открытие произошло из-за отключения электроэнергии в помещении, где круглосуточно работало искусственное потолочное освещение. Именно благодаря этому, исследователи выявили процесс, при котором можно произвести больше водорода за меньшее время и с меньшим потреблением энергии.

После отключения электроэнергии ученые заметили, что химическая активность материала на основе оксигидроксида никеля в процессе гидролиза воды резко упала. И это их удивило, поскольку наука предполагала, что эти типы реакций не чувствительны к свету. Открытие было сделано ещё в 2019 году, но подтвержденные и обоснованные результаты исследования были опубликованы лишь совсем недавно в научном журнале Nature.

⚗️ Экспериментальная база позволила команде ученых начать работу над разработкой нового способа улучшения промышленных процессов для производства водорода. Химики предлагают сделать ячейки, содержащие воду, прозрачными, чтобы вводить свет в процесс расщепления воды. Это потребует меньше энергии в процессе электролиза, и это должно быть намного проще при использовании естественного света.

🔬 Армянские ученые совместно с коллегами из Белоруссии намерены получить биоводород из зеленых водорослей. Ученые создают для микроорганизмов стрессовые ситуации: изучают, когда водоросли способны выбрасывать наибольшее количество биоводорода. Армянские и белорусские ученые в этом проекте дополняют друг друга: у коллег из Еревана есть опыт получения водорода из различных микроорганизмов, а минские исследователи могут культивировать их и разрабатывать нейронные сети.

Тему синтеза биоводорода из водорослей ученые еще не изучили до конца. Но точно известно, что это самый дешевый метод получения альтернативного топлива. «В процессе выделения водорода используется солнечный свет. То есть они растут на свету и преобразуют световую энергию в водород», – отметила доцент, кандидат биологических наук, руководитель армянской научной группы Лилит Габриелян.

📃 Samsung Heavy Industries объявила о получении сертификата классификации (AIP) для системы топливных элементов на жидком водороде для судовых двигателей от норвежской классификационной организации DNV. Система приводит судно в движение за счет электроэнергии, вырабатываемой топливными элементами с жидким водородом и полимерным электролитом. Samsung Heavy Industries разработала систему в результате совместных исследований с корейскими компаниями, связанными с водородом.

Как отмечается в заявлении компании, в топливном элементе с полимерным электролитом в качестве электролита используется полимерная мембрана. Он работает при относительно низкой температуре. Эксперты говорят, что он подходит для применения в области транспорта, в том числе водного, автомобильного и авиационного - быстро запускается и обладает высокой долговечностью даже после многократных запусков и остановок.

🤝 Премьер-министр Нидерландов Рютте подписал с правительством Омана декларацию о намерениях по сотрудничеству в области производства водорода. Цель соглашения ‒ создать предприятие по импорту и экспорту «зеленого» водорода, при производстве которого будут использована электроэнергия, полученная только из возобновляемых источников.

Как отмечается в официальном заявлении, это позволит Нидерландам работать над ускорением энергетического перехода за пределами своих границ и в то же время создавать возможности для импорта части произведенного «зеленого» водорода, чтобы сделать промышленность и транспортный сектор Нидерландов более экологически устойчивыми.

🧑‍🔬 Индонезийская государственная энергетическая компания Pertamina совместно с сингапурской Keppel Infrastructure и глобальным нефтяным гигантом Chevron изучит возможности развития в стране проектов по производству «зеленых» водорода и аммиака. Решение будет реализовано в рамках договоренностей, достигнутых в трехстороннем соглашении между компаниями.

«Установка по производству водорода может иметь потенциал увеличения до 80 000–160 000 тонн в год, в зависимости от наличия геотермальной энергии, а также требований рынка», — говорится в совместном заявлении.

🤝 Индийская группа GR Promoter Group создает совместное предприятие с испанским поставщиком водородных технологических решений H2B2. СП будет производить электролизеры и разрабатывать установки по производству «зеленого» водорода. Каждый из двух партнеров будет владеть 50% акций новой компании GreenH Electrolysis, которая будет работать на индийском рынке. В СП также рассматривают возможность расширения деятельности и на другие страны Азии.

Совместное предприятие будет охватывать всю цепочку создания стоимости водорода, включая инновации, проектирование, производство, интеграцию, финансирование, эксплуатацию и техническое обслуживание модульных систем производства водорода и возможности промышленных решений. Первым проектом GreenH Electrolysis станет развертывание завода по производству электролизеров производственной мощностью 100 МВт. Ожидается, что работы начнутся в начале 2023 года.

🔅 Исследователи бельгийского университета KU Leuven разработали водородные панели для крыши, которые улавливают как солнечную энергию, так и воду из воздуха. Как и традиционные фотоэлектрические модули, водородные панели также подключаются, но не электрическими кабелями, а газовыми трубками. В настоящее время исследователи готовятся вывести технологию на массовый рынок через дочернюю компанию.

Солнечная панель позволяет напрямую преобразовывать водяной пар из воздуха в газообразный водород с помощью солнечного света. Ученые утверждают, что модули позволяет производить до 250 литров водорода в день при КПД 15%. По мнению исследователей, панели идеально подойдут для децентрализованного электро и теплоснажения. 20 панелей могут обеспечивать электроэнергией и теплом хорошо изолированный дом с тепловым насосом круглый год.

​Константин Гребенник, руководитель Департамента развития водородной энергетики РЭА Минэнерго России в рамках выступления на Международной конференции по водородной энергетике IH2CON:

«Мы пересмотрели подходы к международному сотрудничеству, сместили вектор в направлении АТР и Ближнего Востока. Совместно с Минэнерго и МИДом ведется работа как в двухстороннем, так и в многостороннем формате. К примеру, мы ведем диалог с Саудовской Аравией, планируем поднимать вопросы водородной энергетики на уровне межправительственных комиссий. Что касается многостороннего сотрудничества, то данные вопросы мы вынесли на рассмотрение БРИКС. Вышли с инициативой о создании международного консультационного механизма по водороду».

🏭 В ближайшие месяцы может быть завершено финансирование крупнейшего проекта по производству «зеленого» водорода в Саудовской Аравии. Об этом сообщает ACWA Power Co. Как отметил главный исполнительный директор компании Падди Падманатан, строительство завода в Неоме стоимостью $5 млрд началось, и оно в значительной степени идет по плану и должно быть завершено в срок в 2026 г.

Завершить полное финансирование в компании планируют до конца этого года. Партнёры по долевому участию в проекте уже вложили около $900 млн собственных средств. При этом в процессе привлечения инвестиций и начале реализации Neom компания столкнулась с рядом трудностей. В частности отмечаются: высокие процентные ставки и инфляция, а также нарушение цепочек поставок из-за пандемии коронавируса и конфликта в Украине, приведшие к росту цен на оборудование.

🧑‍🔬 Ученые из Института физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН и Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН доказали, что энергию химической реакции хлоратов (соли хлорноватой кислоты) с водородом можно использовать для получения электроэнергии. Результаты исследования опубликованы в журнале Molecules, который издается Многопрофильным институтом цифровых публикаций (MDPI).

«Нам удалось реализовать в лабораторной установке достаточно изящную идею, расширяющую границы применимости «топлива будущего» — газообразного водорода. Мы продемонстрировали возможность использования его химической энергии для генерации электричества без участия атмосферного кислорода. Вместо него окислителем выступают достаточно дешевые и доступные вещества (хлораты металлов в виде водного раствора), ранее считавшиеся непригодными для химических источников тока по причине низкой электрохимической активности», – отмечает кандидат химических наук, старший научный сотрудник Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН Дмитрий Конев.

​🚙 Volkswagen запатентовал новый, более экономичный топливный элемент для автомобилей на водороде. Инновационным решением в нем является использование керамической пленки вместо обычного пластика, который применяется у других производителей. Это позволит электромобилю только на одном полном баке проехать около 2 000 км.

Новая система похожа на твердотельную батарею, поскольку она в основном имеют одинаковое количество электролитов и очень похожую структуру. Основная разница в том, что твердотельные батареи хранят энергию в компактном материале. Топливный элемент Volkswagen для этой задачи использует водород в газе. Согласно планам компании, ожидается, что технология будет применяться к серийным автомобилям с 2026 года.