Недавно, в ходе посещения завода по производству бензина из природного газа в Ахалском велаяте, Президент Туркменистана Гурбангулы Бердымухамедов высказался об актуальности применения промышленного подхода к водороду, как к субстанции, имеющей стратегическое значение. В связи с этим глава государства инициировал ряд масштабных инновационных проектов в химической промышленности Туркменистана. На Глобальном форуме ООН высокого уровня по добывающей промышленности Президент Гурбангулы Бердымухамедов предложил создать Дорожную карту популяризации водорода.
Научный эксперт редакции CentralAsia.news известный туркменский учёный, доктор технических наук Аллаберды Ильясов рассказал об экономическом эффекте производства продукции из водорода и перспективах развития водородной энергетики, сообщает centralasia.news
Химическая индустрия страны — одна из быстроразвивающихся отраслей экономики Туркменистана, обладающая огромным ресурсным потенциалом. Особое внимание уделяется расширению производства разного вида продукции из природного газа, соответственно, создание производств с использованием углеводорода весьма выгодно.
Одним из перспективных направлений химической промышленности является выпуск продукции из водорода и развитие водородной энергетики в целом. Водород в чистом виде остаётся почти невостребованным, несмотря на то, что является самыми распространённым элементом на Земле. Однако с развитием науки проекты с использованием водорода в качестве топлива во всех видах транспорта, от автомобилей до самолётов и морских судов набирают все большую популярность.
Запасы углеводородного топлива Туркменистана позволяют развивать промышленное производство топлива будущего. В настоящее большая часть получаемого водорода используется в химической (гидрокрекинг сырой нефти) и пищевой (гидрирование растительных масел) промышленности, благодаря способности водорода вступать при повышенных температурах в каталитические реакции гидрирования.
Восстановительные свойства водорода используются в химической технологии, порошковой металлургии, машиностроении, микроэлектронике. Давний интерес к себе водород вызывает в качестве топлива, так как является самым лёгким веществом с наибольшей энергией на единицу массы.
У Туркменистана имеется огромный потенциал в производстве водорода, что может дать существенный толчок к развитию национальной экономики. Водород уже много лет применяется в нефтепереработке. Но основным источником энергии для производства водорода является природный газ одно из главных богатств нашей страны.
Водород, подобно электричеству, является энергоносителем, а не собственно источником энергии, так как в свободном виде в природе не встречается. В качестве источника химической энергии водород потенциально более эффективен как средство накопления энергии, особенно при использовании в энергосистемах с возобновляемой энергией, таких как энергия солнца и ветра.
Водород даже среди альтернативных видов топлива представляется наиболее перспективным в плане возможностей использования. Он вносит значительный вклад в решение трёх наиболее важных задач, касающихся использования энергии: снижение выброса парниковых газов, повышение энергетической безопасности и снижение загрязнения воздуха. Разработка эффективных, экономически выгодных, конкурентоспособных и безопасных технологий производства водорода является основой будущего водородной энергетики.
В настоящее время более 68 процентов водорода получают из природного газа, 16 процентов из нефти, 11 процентов — из угля и 5 процентов из воды методом электролиза. Наиболее дешевый метод получения водорода из природного газа, он в 5 раз ниже, чем при электролизе. Благодаря неограниченным ресурсам, высокой энергетической насыщенности, технологической гибкости и экологической чистоте процессов преобразования энергии водород рассматривается как наиболее перспективный энергоноситель будущего.
Водород применяется главным образом в нефтепереработке и в химической промышленности, в первую очередь при производстве аммиака и метанола. Использование водорода открывает уникальный путь к интегрированным открытым энергосистемам, которые отвечают всем основным требованиям экологически чистой энергетики и охраны окружающей среды. Кроме того, в ближайшем будущем он может стать средой для хранения энергии, в частности, электроэнергии. Одно из его преимуществ основано на том, что почти любой источник энергии может быть конвертирован в водород, давая возможность его локального использования в различных регионах Земли.
Поэтому сегодня водород — один из наиболее эффективных способов создания долгосрочных хранилищ энергии. В период до 2030 года водород с ценой в 2 доллара за 1 кг начнёт конкурировать с углём и природным газом в качестве энергоносителя при производстве стали, а к 2050 году его цена в перспективе снизится до 1 доллара за кг, и водород сможет конкурировать на мировых рынках энергоносителей с самым дешёвым углём.
Основным недостатком энергетики на основе угля, нефти и газа является ежегодный выброс в атмосферу около 30 млрд. тонн углекислого газа. Он является основным парниковым газом, отрицательно влияющим на окружающую среду.
Этот газ признан мировым сообществом одним из главных факторов, вызывающих эффект глобального потепления. Он превосходит все остальные антропогенные факторы и сравним с мощными природными силами.
В мировой энергетике происходит процесс декарбонизации снижения выбросов углекислого газа (СО2). Актуальность декарбонизации энергетических систем возросла после вступления в силу Парижского соглашения по климату в 2016 году.
Интенсивное развитие процессов переработки углеводородов и твёрдого топлива поставило перед человечеством проблемы, связанные с промышленной безопасностью и защитой окружающей среды. Актуальными направлениями в решении экологических проблем при добыче и переработке нефти и газа является разработка чистых технологий, предполагающих разработку экологически чистых процессов и утилизацию отходов, очистку газовых выбросов нефтехимических производств, сточных вод от нефти и нефтепродуктов.
В настоящее время существует несколько методов промышленного производства водорода, это повышает энергетическую безопасность и снижает зависимость от отдельных видов ископаемого сырья. Основным источником энергии для производства водорода является природный газ.
На Туркменбашинском комплексе нефтеперерабатывающих заводов используются установки, позволяющие увеличить объёмы производства продуктов углеводородной химии. В соответствии с Программой развития нефтегазовой промышленности Туркменистана на период до 2030 года в контексте рационального использования углеводородных ресурсов ведётся работа по производству высококачественной нефтегазохимической продукции.
Благодаря неограниченным ресурсам, высокой энергонасыщенности, технологической гибкости и экологической чистоте процессов преобразования водород следует рассматривать как наиболее перспективный энергоноситель с возможностью использования различных видов топлива.
При применении водорода в качестве топлива электричество вырабатывается при его электрохимическом окислении кислородом воздуха в электрохимической ячейке, в отличие от традиционного генерирования электричества по классической трехступенчатой схеме: химическая энергия — термическая энергия — электричество.
В ближайшие десятилетия прогнозируется создание принципиально новых типов промышленности и рынка, основанного на безуглеродном производстве водорода, его крупномасштабном хранении и транспортировке на сотни и тысячи километров с помощью системы трубопроводов и морских и наземных танкеров.
Реализация масштабных инвестиционных проектов по выпуску конкурентоспособной продукции — одна из стратегических задач развития нефтегазовой отрасли. Инициированная главой Туркменистана экономическая политика, в рамках которой ведется масштабная модернизация объектов промышленности, обеспечивает уверенное, динамичное развитие национальной экономики.
Топливно-энергетический комплекс Туркменистана является приоритетным направлением развития национальной экономики. Высокая рентабельность, благоприятные макроэкономическая ситуация и инвестиционный климат привлекают в нашу страну иностранных инвесторов. Проекты по производству конкурентоспособной на мировых рынках продукции — одна из стратегических задач развития нефтегазохимической отрасли.
Масштабная индустриализация, переход к цифровой экономике, формирование информационного общества, развитие рыночной экономики и предпринимательства — основные критерии социально-экономической политики Президента Туркменистана, благодаря чему сохраняются стабильно высокие темпы национальной экономики, а это значит стабильное повышение уровня жизни народа страны.