Япония делает ставку на водород

Не секрет, что главным препятствием на пути широкого применения водорода в качестве топлива сейчас является высокая стоимость не только его добычи, но и логистики. В сжиженном виде водород требует сохранения температуры минус 253 градуса Цельсия. Япония надеется, что к концу десятилетия рынок водородного топлива достигнет состояния, которое позволит ему конкурировать с ископаемыми видами топлива.

Власти страны, как отмечает Nikkei Asian Review, на следующий год заложили в бюджет не менее $800 млн на развитие водородной экосистемы в качестве экологически чистого источника электроэнергии. Почти $290 млн из этой суммы будут потрачены на субсидирование покупки транспорта на водородных топливных ячейках и строительство заправочных станций, которых сейчас по всей стране насчитывается не более 135 штук. Сейчас в Японии зарегистрировано 3757 машин на водородных топливных ячейках, большинство из них принадлежит государственным структурам, ведь даже правительственная субсидия на покупку такой машины сохраняет её среднюю цену на уровне $68 000.

Представленный недавно «водородомобиль» Toyota Mirai второго поколения стоит в два раза больше электромобиля Nissan Leaf, при этом для преодоления 850 км на первом нужно потратить около $65, а полная зарядка электромобиля Nissan на сумму $18 позволяет ему преодолеть 570 км. В целом, как отмечают японские аналитики, чтобы сделать водород экономически привлекательной альтернативой сжиженному природному газу, нужно уменьшить стоимость водорода в пять раз, до 20 центов за кубометр. По их мнению, этого можно добиться к 2030 году, но при этом нужно значительно увеличить объёмы потребления водорода за счёт развития инфраструктуры и применения рациональных методов добычи данного топлива. Рынок должен потреблять по 10 млн тонн водорода в год, чтобы он стал таким же доступным, как ископаемые виды топлива.

Хотя водород и является самым распространённым химическим элементом во Вселенной, человечество пока не научилось его добывать по приемлемой цене. Японцы рассчитывают на первом этапе получать водород из бурого угля австралийского происхождения, а затем транспортировать его на специальных танкерах по морю в Японию. На всю страну пока имеется один такой танкер, обеспечивающий возможность хранения сжиженного водорода при температуре минус 253 градуса по шкале Цельсия. Некоторые компании предлагают смешивать газообразный водород с толуолом - в этом случае для хранения и транспортировки такого топлива можно использовать уже существующую инфраструктуру, знакомую по углеводородным источникам энергии.

Извлечение водорода из некоторых видов ископаемых подразумевает необходимость улавливания парниковых газов, которые становятся побочным продуктом производства. Поскольку человечество взяло курс на снижение выбросов углекислого газа, то с экологической точки зрения подобный метод добычи водорода вызывает ряд серьёзных вопросов.

Альтернативой может стать использование аммиака в качестве топлива. Это соединение азота и водорода при сжигании не формирует углекислого газа. Его проще превратить в жидкое состояние, чем водород, а затраты на создание инфраструктуры будут гораздо ниже.

И всё же, пока японские власти намереваются финансировать программу перехода на водородное топливо. К 2025 году количество автомобилей на водородном топливе должно увеличиться до 200 тысяч штук. У данного источника электроэнергии будет своя специализация: водород имеет смысл использовать на тяжёлом транспорте вроде строительной техники, автобусов, поездов, кораблей и самолётов. Компактные электромобили вполне могут довольствоваться тяговыми батареями. Электростанции в будущем тоже могут быть переведены на генерацию электричества из запасов водорода, если условия не позволяют привлекать для этого энергию Солнца или ветра.

Источник