Глобальный спрос на водород к 2050 году увеличится втрое

💪 Общемировое потребление водорода к 2050 г. увеличится втрое: со 100 млн т в 2022 г. до 300 млн т, следует из долгосрочного прогноза Форума стран-экспортёров газа (ФСЭГ). Основной прирост обеспечат транспорт, электроэнергетика и промышленность, на долю которых к сегодняшнему дню приходится менее 20% глобального спроса.

🛢 Одной из «точек роста» для отрасли уже сегодня является производство нефтепродуктов. Водород, в частности, используется при производстве низкосернистого дизельного топлива из нефти с высоким содержанием серы, в том числе в регионах с жесткими экологическими ограничениями. Например, НПЗ в штатах на западном побережье США (Калифорния, Орегон и Вашингтон) увеличили закупки водорода у сторонних производителей на 29% в период с 2012 по 2022 гг. (до 15,4 млн куб. м в сутки). В результате доля закупок нефтеперерабатывающих заводов в общем потреблении водорода региона увеличилась в 2022 г. до 70% (против 63% в 2019 г., согласно данным Управления энергетической информации, EIA).

🚗 Другой отраслью использования водорода является транспорт, где авто на топливных элементах стали альтернативой электрокарам с литий-ионными батареями, для которых пока что не найдены эффективные способы утилизации. Мировой парк автомобилей на топливных элементах в 2023 г. увеличился на 20%, до 87,6 тыс. единиц, из которых половина приходилась на легковые автомобили, а другая половина – на грузовики, фургоны и автобусы. Наибольшее количество легковых автомобилей на топливных элементах – свыше 33 тыс. единиц – насчитывается в Южной Корее, тогда как в остальных сегментах лидирует Китай. На долю КНР приходится 80% используемых в мире водоробусов, а также 90% фургонов и 95% грузовиков на топливных элементах, которые преобразуют химическую энергию водорода в электрическую энергию.

⚡️ Водород постепенно находит применение в электроэнергетике. Один из примеров – газовая электростанция мощностью 49 мегаватт (МВт) в английском графстве Линкольншир, где с 2023 г. H2 используется для выработки электроэнергии. Водород, который вырабатывается с помощью метода термоплазменного электролиза (разделяющего природный газ на углерод и водород), добавляется в состав газовой смеси в концентрации 3%. Со временем концентрация должна увеличиться до 20%, что позволит снизить углеродный след газовой генерации. Согласно оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC), удельные выбросы газовых электростанций в 40 с лишним раз превосходят аналогичный показатель для атомных реакторов (490 против 12 граммов CO2-эквивалента на 1 киловатт-час электроэнергии).

👉 Половина глобального предложения к 2050 г. будет приходиться на «серый» и «голубой» водород: в обоих случаях источником получения H2 является паровой риформинг метана, только при производстве «голубого» водорода используются технологии улавливания CO2. Согласно прогнозу ФСЭГ, 45% мирового предложения H2 к 2050 г. будет приходиться на электролизные установки, которые расщепляют воду на водород и кислород с помощью возобновляемых источников энергии, а остальные 5% – на все прочие способы получения H2, включая водород естественного происхождения («белый» водород).
https://globalenergyprize.org/ru/2024/05/23/globalnyj-spros-na-vodorod-k-2050-godu-uvelichitsja-vtroe/

🌊 Глобальная выработка электроэнергии на гидроэлектростанциях (ГЭС) выросла на 60% в период с 2000 по 2023 гг., а в абсолютном выражении – на 1580 тераватт-часов, что сопоставимо с годовым электропотреблением в Центральной и Южной Америке.

👉 Однако при этом доля ГЭС в глобальной выработке электроэнергии снизилась за тот же период с 17% до 14%, в том числе из-за роста конкуренции со стороны ветровой и солнечной генерации.

Солнечный парк в пустыне Тенгер на южной окраине пустыни Гоби (Китай).

Общая установленная мощность всего проекта стоимостью $12,28 млрд - 1547 МВт.

В настоящее время это крупнейший солнечный парк в мире. Он занимает площадь в 43 кв. км и может обеспечить электроэнергией более миллиона домохозяйств.

#the_biggest

🔋 Средняя стоимость литий-ионных батарей, составлявшая чуть менее $800 на киловатт-час (кВтч) ёмкости в 2013 г., сократилась до $140 на кВт в 2023 г.

💰 Однако при этом доля катодных материалов в структуре стоимости батарей к 2023 г. превысила 25%, хотя в 2013 г. она составляла менее 5%. Ключевую роль сыграл рост цен на литий, никель и кобальт.

💪 Нефтепереработка и производство аммиака обеспечивают три четверти спроса на водород в странах Северо-Западной Европы, где благодаря избытку ветроэнергетических мощностей и наличию разветвлённой сети газопроводов формируется один из крупнейших в мире водородных кластеров.

👉 Речь идёт об использовании H2 для выпуска низкосернистых топлив, отвечающих жёстким экологическим стандартам, а также производстве сырья для азотных удобрений, которые особенно востребованы на развивающихся рынках.

Заправка на АЗС в Вашингтоне, в 1920 году.

РетроГрадЪ

💪 Свыше 80% глобальной добычи лития по итогам 2023 г. обеспечили всего три страны – Китай, Австралия и Чили. В ближайшие годы значимый прирост предложения будут обеспечивать также Аргентина и Зимбабве.

💪 Глобальный ввод мощности электролизных установок, разделяющих воду на водород и кислород с использованием ВИЭ, по итогам 2023 г. достиг 600 мегаватт (МВт), в четыре с лишним раза превзойдя показатель 2022 г.

👍 Подспорьем для отрасли является масштабный ввод ветровых и солнечных генераторов, который по итогам прошлого года достиг нового исторического максимума.

Пик спроса на нефть наступит не раньше 2030 года

🛢 Глобальный спрос на нефть будет расти, как минимум, до 2030 г., следует из среднесрочного прогноза Rystad Energy, основанного на динамике потребления в 13 ключевых секторах, в том числе транспорте, нефтехимии, электроэнергетике и строительстве.

⛽️ Крупнейшим сегментом рынка нефти остаётся наземный транспорт. По оценке Rystad Energy, на долю легковых и грузовых автомобилей по итогам 2024 г. будет приходиться в общей сложности 41,7% общемирового спроса на нефть, тогда как на долю нефтехимии – 15,5%, а на долю воздушных перевозок – 6,9% (при доле всех прочих секторов в 35,9%). Поэтому важным фактором для рынка нефти будет оставаться развитие электротранспорта, в том числе в сегменте легковых авто, где в прошлом году доля электрокаров и подключаемых гибридов в структуре продаж увеличилась с 16% до 19%.

🚙 По оценке Rystad Energy, сдерживающим фактором на пути внедрения электротранспорта будет оставаться низкое покрытие зарядной инфраструктуры (особенно в странах вне ОЭСР), а также риски снижения рентабельности для производителей электрокаров, связанных, в том числе, с высокой стоимостью металлов для катодов литий-ионных аккумуляторов (никеля, кобальта и лития). В свою очередь, тренды в грузовом транспорте будут определять как низкий уровень внедрения альтернатив двигателям внутреннего сгорания (в том числе автомобилей на топливных элементах), так и урбанизация в развивающихся странах, в том числе в Индии, которая пока что сильно отстает от Китая по доле городов в общей численности населения (36% против 64% в 2022 г.). Сокращение этого отставания будет стимулировать не только увеличение грузоперевозок, но и рост спроса на нефтепродукты в жилищном секторе, на долю которого по итогам 2024 г. будет приходиться 5,9% общемирового спроса на нефть.

💪 «Фаворитом» нефтяного рынка во второй половине 2020-х станет нефтехимия, где продукты переработки нефти – нафта и сжиженные углеводородные газы (СУГ) – являются сырьём для производства полимеров, которые используются в строительстве, автомобилестроении, трубной и пищевой промышленности и ряде других отраслей. В этом сегменте определяющую роль будет играть ввод новых нефтехимических производств. Согласно прогнозу Argus, глобальный объем мощностей по производству полиэтилена будет расти в среднем на 5,8 млн т в год и превысит 150 млн т в год к 2032 г. Роль драйвера сыграет Китай, на долю которого будет приходиться 43% прироста мощности.

👉 Важным, но редко обсуждаемым фактором спроса будет отказ от сжигания биомассы для приготовления пищи и переход на использование СУГ в странах к югу от Сахары, который обеспечит прирост спроса на нефть на 1,5 млн баррелей в сутки (около 1,5% от текущего общемирового спроса). Наряду с демографическим бумом в Африке, это повлияет на рост глобального спроса на нефть, который продолжится, как минимум, до конца 2020-х.

https://globalenergyprize.org/ru/2024/05/24/pik-sprosa-na-neft-nastupit-ne-ranshe-2030-goda-rystad-energy/

👆 На графике – динамика удельной стоимости технологий электротранспорта и «чистой» электрогенерации в номинальном выражении (без поправки на инфляцию).

👉 За последние 10 лет удешевление в наибольшей степени затронуло солнечные панели и литий-ионные батареи для электромобилей. Меньший прогресс был характерен для ветровых генераторов, а также накопителей энергии, использующихся для балансировки ВИЭ.

🤯 Кофеин повышает эффективность топливных элементов и снижает стоимость энергии

Исследователи из Японии обнаружили, что добавление кофеина может повысить эффективность топливных элементов, уменьшая необходимость в использовании платины в электродах, что существенно снижает стоимость их производства. Топливные элементы, используемые в разнообразных приложениях, от электромобилей до энергоснабжения дата-центров, известны своей высокой стоимостью из-за использования дорогостоящих материалов. Однако благодаря новому открытию, сделанному в Высшей школе инженерии Чибского университета, эта проблема может быть решена.

В основе работы топливных элементов лежит процесс каталитического восстановления кислорода на катоде, который становится более эффективным с добавлением кофеина. Это открытие позволяет сократить количество необходимой платины, увеличивая тем самым стоимостную эффективность технологии. Использование кофеина, менее токсичного по сравнению с другими гидрофобными веществами, активизирует реакции выделения и окисления водорода на платиновых наночастицах и углероде, допированном кофеином.

Добавление кофеина улучшает активность платиновых электродов в 11 раз, делая реакцию более эффективной. Это открытие имеет потенциал для улучшения конструкций топливных элементов и может способствовать их более широкому внедрению, особенно в дата-центрах в качестве резервных или даже основных источников питания, заменяя дизельные генераторы.

🇨🇳 В 2023 г. в Китае было начато строительство 68,3 гигаватта (ГВт) угольных ТЭС, что стало наивысшим показателем с 2015 г.

💪 При этом общий масштаб новых проектов в сфере угольной генерации, одобренных китайскими регуляторами в 2023 г., также достиг многолетнего максимума.

⛏ На графике – география новых проектов по добыче лития, которые будут реализовываться в период до 2030 г.

💪 Основной прирост предложения обеспечат Аргентина, Австралия, Китай и некоторые страны Африки.

#Н2 #мир

🇮🇩 Индонезия – мировой лидер по добыче и переработке никеля, который используется, в том числе, в катодных материалах литий-ионных батарей.

👉 Помимо Индонезии, обеспечивающей около половины глобального предложения никеля, наращивать добычу этого металла в ближайшие годы будут, в основном, Филиппины, Россия и Новая Каледония, а переработку – Китай, Россия и ряд стран ОЭСР.

💪 Крупнейшими производителями природного графита являются Китай, Мозамбик и Мадагаскар, на долю которых в 2023 г. приходилось в общей сложности 92% глобального предложения.

🗓 К 2030 г. доля этих трёх стран снизится до 88%, в том числе из-за новых проектов в Танзании, которая в ближайшие годы станет одним из ведущих поставщиков графита на мировой рынок.

👉 В свою очередь, крупнейшими поставщиками переработанного графита, использующегося в электромобилях и накопителях энергии, являются Китай, Япония и США: в 2023 г. на долю этих трех стран приходилось 98% глобального предложения.

📈 Глобальное потребление электроэнергии в 2023 г. выросло на 2,17%, следует из данных Ember.

👉 Из них 0,31% прироста пришлись на кондиционеры; ещё 0,31% – на дата-центры; 0,34% – на тепловые насосы; 0,25% – на электромобили; 0,03% – на электролизные установки, разделяющие воду на кислород и водород с использованием ВИЭ; а 0,93% – на все прочие группы потребителей.