Водородът се превръща във все по-важен елемент на глобалния преход към устойчива енергия. В сърцето на тази революция са т.нар. електролизьори. Това са иновативни устройства, които използват електричество за разделяне на водата на водород и кислород чрез електролиза. След това този водород може да се използва като чисто гориво за различни приложения, включително транспорт, промишлени процеси и производство на електроенергия.
Търсенето на чиста енергия нараства експоненциално, а заедно с него и пазарът на електролизьори, който е на път да преживее безпрецедентен подем. Според анализ на Market Research Future (MRFR) в периода 2025 г. – 2034 г. глобалният пазар на водородни електролизьори ще достигне зашеметяващите 12,74 млрд. щатски долара, отбелязвайки средногодишен темп на растеж от 25,20%.
Обобщаваме основните моменти от доклада.
Водородът: ключът към устойчива енергийна система
Водородът представлява привлекателна алтернатива на изкопаемите горива поради своите изобилие и нисковъглероден добив. Електролизьорите играят централна роля в производството на “зелен” водород, използвайки възобновяеми енергийни източници като слънце и вятър, за да осигурят необходимата електроенергия за електролизата. По време на този процес водните молекули се превръщат в чист водород и кислород, елиминирайки емисиите на парникови газове. Така произведен, зеленият водород предлага решения за множество сектори, трансформирайки ги към по-устойчиви практики:
- В транспортния сектор, водородните превозни средства, задвижвани от горивни клетки, предоставят алтернатива на автомобилите с двигатели с вътрешно горене, осигурявайки транспорт с нулеви емисии. Държави като Япония, Германия и САЩ вече инвестират в инфраструктура за зареждане с водород, което допълнително стимулира растежа на пазара.
- В промишлеността, водородът може да замени въглищата и природния газ в ключови процеси като производството на стомана, цимент и химикали, намалявайки значително въглеродния отпечатък. Много промишлени отрасли вече преминават от производство на водород на базата на изкопаеми горива (т.нар. “сив” водород) към производство на “зелен” водород, за да изпълнят целите за устойчивост и регулаторните изисквания.
- В енергетиката, водородът служи като средство за съхранение на излишната енергия, генерирана от възобновяеми източници, като слънчева и вятърна енергия. Това позволява балансиране на електроенергийната мрежа и осигурява надеждност на енергийните доставки дори при променливи метеорологични условия.
Освен това напредъкът в технологията на електролизата доведе до подобряване на ефективността и намаляване на разходите, което прави производството на водород икономически по-изгодно. Намаляващите разходи за възобновяема енергия допълнително подпомагат внедряването на водородни електролизери, тъй като излишната електроенергия, генерирана от възобновяеми източници, може да се използва ефективно за производство на водород.
Предизвикателства пред пазара на водородни електролизьори
Въпреки обещаващите перспективи за растеж пазарът на водородни електролизьори е изправен пред няколко предизвикателства. Високите първоначални капиталовложения са една от основните пречки за по-широкото им разпространение. Инсталирането и експлоатацията на водородните електролизьори изискват значително финансиране, което може да възпре по-малки промишлени предприятия и развиващите се икономики да инвестират в технологията.
Друга съществена пречка е ограничената наличност на инфраструктура за производство, съхранение и разпространение на водород. Транспортирането и съхранението на водорода изискват специализирано оборудване и съоръжения, които понастоящем не са достатъчно развити в много региони по света. Без стабилна верига за доставка на водород мащабируемостта на водородните електролизьори остава ограничена.
Освен това ефективността на настоящите електролизни технологии представлява предизвикателство. Въпреки че се постига напредък, ефективността на преобразуване на енергията в процесите на електролиза все още се нуждае от подобрение, за да стане производството на водород по-рентабилно. Конкуренцията от страна на алтернативни решения за съхранение на енергия, като например батерии, също представлява предизвикателство за растежа на на пазара на водород.
Развитие на пазара на водородни електролизьори по региони
В различните региони по света пазара на водородни електролизьори показва различни тенденции на растеж. Те са повлияни от правителствените политики, промишленото търсене и технологичния напредък.
Северна Америка
В Северна Америка се наблюдава значителен растеж на пазара на водородни електролизери, обусловен от множество инициативи от страна на правителството в посока инвестициите в чиста енергия. И САЩ, и Канада, стартираха амбициозни стратегии за водород, включващи програми за финансиране и данъчни стимули за проекти за “зелен” водород.
Присъствието на водещи доставчици на водородни технологии и сътрудничеството между публичния и частния сектор допълнително ускоряват разрастването на пазара. Калифорния, например, има ключова роля в развитието на водородната инфраструктура. Щатът притежава множество станции за зареждане с гориво и проекти за електролизьори, които са в процес на изпълнение.
Азиатско-тихоокеански регион
Азиатско-тихоокеанският регион се очертава като основен пазар за водородни електролизьори. Страни като Япония, Китай и Южна Корея инвестират значителни средства във водородни технологии. Япония е пионер в приемането на водорода. Правителството на страната оказва огромна подкрепа за превозни средства и инфраструктура с водородни горивни клетки.
Китай бързо разширява възможностите си за производство на водород, като използва силната си производствена база и възобновяемите енергийни ресурси.
Южна Корея също насърчава водорода като ключов компонент на своята стратегия за енергиен преход, като инвестира в обществен транспорт и промишлени приложения, задвижвани с помощта на водород.
Близък изток и Африка
Регионът на Близкия изток и Африка постепенно навлиза на пазара на водородни електролизьори, като няколко държави проучват екологичния водород като нова икономическа възможност. Наличието на изобилие от възобновяема енергия (слънце и вятър) прави региона подходящ за мащабно производство на водород.
Държави като Саудитска Арабия и Обединените арабски емирства инвестират в проекти за водород като част от стратегиите си за диверсификация. Техният основен стремеж е да станат световни лидери в износа на “зелен” водород.
Перспективи за развитие и растеж на пазара на водород в Европа
Европа е в челните редици на пазара на водородни електролизьори, като няколко държави са водещи в производството на “зелен” водород. Европейският съюз (ЕС) си е поставил амбициозни цели за увеличаване на капацитета за производство на водород, подкрепени от инициативи като Европейската зелена сделка и Стратегията за водорода.
Държави като Германия, Франция и Нидерландия инвестират значителни средства в разгръщането на електролизьори с цел декарбонизиране на промишлеността и повишаване на енергийната сигурност. Освен това ангажиментът на ЕС за намаляване на въглеродните емисии стимулира значителното финансиране на научноизследователската и развойната дейност в областта на водорода.
От началото на тази година вече е достъпна виртуална актуализирана версия на интерактивната карта на водородната инфраструктура на Европа. Онлайн инструментът дава възможност за наблюдение на развитието и растежа на европейската водородна екосистема по държави и сектори в детайли. Интерактивната карта е разработена от 6 водещи браншови асоциации – CEDEC, ENTSOG, Eurogas, GIE, GEODE и GD4S, със съдействието на European Hydrogen Backbone Initiative.
Интерактивната карта представлява ключов онлайн инструмент за визуализация и анализ на водородните проекти в цяла Европа. В обновената ѝ версия вече има над 100 нови проекта, 60 от които са за пренос, съхранение, терминали и производство на водород, подадени в рамките на плана на Европейската мрежа на операторите на газопреносни системи.
“Актуализацията отразява постоянно разширяващата се мрежа на водородната инфраструктура, която подкрепя възникващия водороден пазар и цели изграждането на декарбонизирана енергийна система в Европа”, коментират инициаторите на онлайн инструмента.
Създаването на интерактивната карта ясно демонстрира значителния растеж на мрежите от електролизьори на територията на цяла Европа, въпреки че на този етап проектите за крайни потребители все още са сравнително малко на брой. Българската асоциация “Природен газ” се надява в следващи актуализации на картата да бъдат включени и нови водородни проекти на територията на нашата страна.
Развитие на пазара на водород в България
В България пазарът на водород е все още в начален етап, но се наблюдава нарастващ интерес и потенциал. В средата на 2023 г. Министерството на иновациите и растежа (МИР) публикува Национална пътната карта на България за подобряване на условията за разгръщане потенциала на водородните решения и механизмите за производство и доставка на водород. Тя е част от националните планове за възстановяване и устойчивост на нашата страна и определя основните насоки за развитие на сектора.
Пътната карта за развитие на водородната енергетика в България определя ключовите стъпки и механизми за реализация на водородни проекти. Стратегията включва подкрепа за изграждане на производствени мощности за зелен водород, инфраструктура за транспортиране и съхранение, както и стимули за използване на водород в различни сектори.
Hydrogenera е пример за това как една българска компания може да бъде водеща в областта на водородните технологии и да промени енергийното бъдеще. Компанията продължава да развива своите технологии и да работи по изключително интересни проекти, не само в България, но и в чужбина. Стратегическата цел на Hydrogenera е да участва в големи водородни проекти и да продължи да разраства капацитета си.
В края на април 2024 г. компанията от портфолиото на Impulse GROWTH (“ИмПулс Растеж” АД; акция с борсов код: IMP) и IMPETUS Capital, представи последната си технологична иновация- едномегаватов електролизьор. Той произвежда 423 кг водород на ден–достатъчен, за да позволи на един автомобил да измине 56 000 км (1,4 пъти обиколката на земята). На дневна база това се равнява на:
- 2150 кг въглища и 6149 тона емисии въглероден диоксид;
- 1484 л бензин и 3550 тона емисии въглероден диоксид;
- 1371 куб.м природен газ и 2605 тона емисии въглероден диоксид;
- 1346 л дизел и 3503 тона емисии въглероден диоксид;
- 423 кг водород и 0 тона емисии въглероден диоксид.
Към настоящия момент освен в България Hydrogenera има силно присъствие и в Турция, Централна и Източна Европа. Водородни системи с различен капацитет на дружеството от портфолиото на Impulse GROWTH (“ИмПулс Растеж” АД; акция с борсов код: IMP) и IMPETUS Capital вече са инсталирани в обществени сгради и индустриални предприятия. Освен това с началото на производството на едномегаватови електролизьори Hydrogenera сериозно навлиза на пазара на водородните стопанства и големите соларни паркове.