Водород может стать важным инструментом декарбонизации транспорта благодаря развитию технологий, производства и хранения. Особенно значительный потенциал для его применения есть в авиации. Об этом говорит Шейн Макдонаг, аналитик Международного энергетического агентства (МЭА), ранее работавший исследователем в центре MaREI Университетского колледжа Корка.
По оценке Макдонага, водород и топливо на его основе найдут широкое применение в тяжёлом транспорте. Наибольшие возможности для развития он видит в авиации, а также — в меньшей степени — в судоходстве и автомобильном транспорте.
При этом Макдонаг отмечает, что производство водорода, вероятно, будет ограничено, пока в этих отраслях не сформируется значительный спрос и не появятся достаточные мощности для хранения и распределения топлива. По мере перехода дорожного транспорта на электричество биотопливо, как ожидается, будет использоваться главным образом в судоходстве и особенно в авиации.
«Главный вывод исследований МЭА — электричество нужно использовать напрямую там, где это возможно», — говорит Макдонаг. Если прямая электрификация практически осуществима, она, как правило, обходится дешевле и сопровождается меньшими выбросами углерода, чем альтернативные решения.
Однако ограничения аккумуляторов оставляют заметную нишу для водорода. В сценарии МЭА с нулевыми выбросами к 2050 году производство топлива на основе водорода увеличит общий спрос транспорта на электричество на 6 000 ТВт·ч — почти до 17 000 ТВт·ч, объясняет Макдонаг.
Возможности и ограничения
Макдонаг считает, что водород может внести заметный вклад в сокращение выбросов, но подчёркивает: во всех видах транспорта его роль будет дополнять более широкое использование электричества и биоэнергетики.
«В судоходстве биотопливо используют всё активнее: оно уже покрывает около 20% спроса на топливо. Но из-за ограниченных запасов устойчивой биомассы и конкуренции с авиацией зелёный аммиак может стать основным безуглеродным топливом и покрывать около 50% спроса.
Водород хуже подходит для дальних трансокеанских маршрутов, чем аммиак и биотопливо, поэтому его используют на судах, курсирующих на небольшие расстояния вдоль побережья. На водород может приходиться 15% спроса на топливо в судоходстве; ещё 15% по-прежнему будет обеспечивать нефть».
Макдонаг объясняет медленный переход морского транспорта на безуглеродное топливо необходимостью разрабатывать новые конструкции судов и стандарты, особенно для аммиака и водорода. Кроме того, обновление флота идёт медленно: срок службы судов составляет 20–30 лет.