Авторская колонка Александра Собко специально для Gas&Money
Ещё лет десять назад стоимость генерации электричества с помощью ветра и особенно солнца была намного выше, чем из ископаемых энергоносителей. Тогда между сторонниками традиционной энергетики и ВИЭ шёл активный спор. Вторые утверждали, возобновляемая электроэнергия будет постоянно дешеветь, а значит — в результате, как минимум сравняется по ценам с традиционной генерацией. Это вызывало вопросы у критиков ВИЭ — мол, невозможно ожидать, что себестоимость ВИЭ-генерации будет только снижаться, всему есть предел. Жизнь показала, что «зелёные» оказались правы — себестоимость любой электроэнергии зависит от различных факторов, но в целом во многих регионах мира энергия солнца и ветра оказывается дешевле, чем из газа, а в некоторых случаях, из угля. Особо сильное падение цен за последнее десятилетие наблюдалось для солнечной энергетики (рис. 1).
Рисунок 1. Динамика стоимости возобновляемой электроэнергии. Источник: IRENA.
Почему мы вспомнили эту известную историю? Потому что сейчас она в каком-то смысле повторяется, только теперь в контексте водородной энергетики. Да, «зелёный» водород из ВИЭ нынче дорог, раза в три дороже «серого», из природного газа, но считается, что к 2050 году, а то и раньше, он сравняется по цене с «серым», то есть сильно подешевеет. При этом известно: себестоимость «зелёного» водорода состоит из двух компонентов. Во-первых, это стоимость используемой энергии ВИЭ и стоимость (в основном — амортизация капитальных затрат) работы электролизёра. По электролизёрам очевидно будет падение цен — до недавнего времени рынок было очень узкий, сейчас же он увеличится кратно, а это должно привести к падению себестоимости и из-за экономии на масштабах, и в рамках развития отрасли. Вот только основной вклад в себестоимость «зелёного» водорода вносит всё же электроэнергия ВИЭ.
Существует мнение, что для производства такого водорода может быть использована «лишняя» энергия ВИЭ, образующаяся в тех случаях, когда пиковая мощность превышает спрос. Мол, её стоимость вообще можно приравнять к нулю в расчётах. Но это всё же исключение. А одним из магистральных направлений развития водородной энергетики в ЕС становится использование морских ветряков с выработкой водорода непосредственно в море (и передачи его по трубам на берег). То есть ветровая электроэнергия будет производиться непосредственно под выработку водорода. Таким образом, для падения цен на «зелёный» водород нужно всё же ждать дальнейшего снижения цен на ВИЭ. А здесь последнее время всё развернулось — цены растут.
Ещё в мае Vestas, один из лидеров рынка ветроустановок, объявил о повышении цен на свои турбины. Да, среди причин — рост цен на сталь (где велика цикличность) и «коронавирусные» перебои в поставках. И тем не менее. Похожая ситуация и в солнечной энергетике, где сейчас мы видим лишь стабилизацию цен на компоненты солнечных панелей после сильного роста: с начала года цены на поликремний почти утроились. Всё это транслируется, хотя конечно не с такой же кратностью, в цены на сами модули.
Рост цен на ветряки и солнечные панели уже напрямую отражается и непосредственно в ценах на электроэнергию из возобновляемых источников, к примеру, на рынке США: т.н. цены PPA для «ветра» выросли на 19% (год к году), увеличиваются цены и для энергии солнца. Повторимся, даже если это временный рост, в любом случае текущая ситуация ставит под сомнения тезис, что цена электроэнергии ВИЭ будет только снижаться. Действительно, цены не могут падать бесконечно, но иногда могут и увеличиваться.
Логично предположить, что в таком случае для получения водорода нужно использовать источники самой дешёвой возобновляемой энергии. Поэтому неудивительно, что интерес к водородной энергетике проявляют страны с высокой инсоляцией, южные регионы, в том числе и «углеводородные» страны Ближнего Востока. А в Индии рассматривается строительство водородных гигафабрик.
Но наибольший же спрос на водород пока ожидается в Европе. А доставка водорода морем — отдельная сложная история, которая добавит в лучшем случае ещё пару долларов за килограмм к цене в конечной точке потребления. В любом случае, пока первая, пилотная, морская транспортировка жидкого водорода только ожидается в ближайшее время.
В самой Европе же уровень инсоляции намного хуже, а размещение ветряков на суше сталкивается с трудностями. Поэтому большое значение уделяется перспективе выработки водорода на морских ветряках. С одной стороны, там есть максимальный потенциал снижения себестоимости, так как офшорная ветроэнергетика находится ещё в середине пути своего развития. Но электроэнергия из морских ветряков самая дорогая по сравнению с другими источниками.
Подытожим. Предполагается, что конкурировать с прочими источниками энергии в будущем «зелёный» водород сможет за счёт двух сходящихся процессов. С одной стороны, падение его себестоимости. С другой стороны, рост цен на выбросы углекислого газа. В результате, в какой-то момент зелёный водород должен оказаться конкурентоспособным. Но пока фиксируется только один процесс — рост цен на углеродные квоты. На этом фоне неудивительны последние оценки : «зелёный» H2 окажется конкурентоспособным только при ценах на выбросы в 200 евро за тонну (справочно: сейчас в ЕС, после сильного роста цен, это около 50 евро).
Добавим, что пока биржевой торговли водородом не существует, нет и крупных действующих производств «зелёного» водорода, а все приблизительные оценки себестоимости осуществляются на основе цен на «зелёную» электроэнергию и стоимости электролиза. К примеру, свои оценки предоставляет и S&P Global Platts (рис. 2).
Рисунок 2. Оценки стоимости получаемого электролизом водорода, S&P Global Platts.
И здесь важно понимать, что реальность может отличаться от модели. Например, для данных оценок предполагается, что уровень загрузки электролизёров составляет 95%. Хотя по факту для многих проектов он будет намного меньше. В частности, для проектов по производству водорода в море на базе морских ветряков он будет определяться коэффициентом использования установленной мощности (КИУМ) самих ветряков, а значит окажется на уровне в 50% (такой КИУМ вполне достижим для офшорной ветроэнергетики).
