Германия ще превръща терминалите си за втечнен газ в зелени водородни центрове

Плановете са за пренастройване на инфроструктурата за природен газ към работа със зелен водород

10:50 | 12 май 2022
Обновен: 13:33 | 12 май 2022
Автор: Галина Маринова
Снимка: Bloomberg LP
Снимка: Bloomberg LP

Нахлуването в Украйна постави САЩ и Европа на военновременна мисия да се откажат от руските изкопаеми горива, но по-бързото внедряване на алтернативите с нулеви въглеродни емисии преминава през намаляване на политическите и финансовите бариери. 

Германия планира да се откаже от енергията от изкопаеми горива до 2035 г. Но вместо да закрие инфраструктурата за природен газ, тя ускорява изграждането на няколко нови терминала, които ще позволят на компаниите да внасят с кораби това затоплящо планетата гориво за десетилетия напред.

Плановете са насочени към преодоляване на зависимостта на Европа от газа, доставян по тръбопроводи от Русия, чийто най-голям купувач е Германия. Тъй като изграждането на наземни терминали отнема няколко години, правителството е наело и плаващи съоръжения, които могат да започнат да приемат втечнен природен газ още тази година.

За да съчетае бързането за закупуване на газ с амбициозния план на правителството за нулево нетно потребление, Германия иска всеки от предложените терминали в крайна сметка да обработва безвъглеродни горива, внасяни от страни като Австралия и Обединените арабски емирства. Компромисът позволява на Германия да се справи с настоящата енергийна криза и същевременно да планира бъдеще без емисии. Дружествата могат да внасят втечнен природен газ за няколко години, за да компенсират загубата на руски газ, след което да използват същата инфраструктура за обработка на екологични горива, които могат да захранват мрежите и да отопляват домовете. Механизмът на тази промяна обаче е сложен и на този етап до голяма степен теоретичен.

"Най-краткосрочното действие е да се намали зависимостта от руския газ", казва Хан Фенема, главен изпълнителен директор на холандския държавен оператор на газопреносна мрежа NV Nederlandse Gasunie, който е инвестирал в един от новите германски терминали. "Мисля, че втората фаза ще премине по-бързо от очакваното по отношение на зеления водород."

Новите германски терминали ще бъдат изградени за приемане на втечнен природен газ, той се охлажда до -160 градуса по Целзий, за да стане течен. Когато плавателните съдове пристигнат на кея, криогенната течност се изсмуква с помощта на тръби, проектирани да издържат на свръхниски температури, и се прехвърля в специални резервоари за съхранение. Преди да бъде изпратена, течността се загрява, за да се превърне отново в газ, като понякога се използва морска вода като преносна среда.

Почти никое от използваните за тази цел съоръжения не е подходящо за работа с водород, който е по-труден за съхранение и транспортиране, тъй като молекулите му са много по-малки от тези на метана, който съставлява голяма част от природния газ. Вярно е, че водородът може да се пренася и като течност в кораби, но газът трябва да се охлажда до още по-ниска температура -250 °C, което изисква съвсем други съдове. Резервоарите за съхранение, които са най-скъпият компонент на всеки терминал за втечнен природен газ, не са подходящи за задържане на малки молекули водород. Не всички тръбопроводи могат да работят с чист водород; той може да отслаби металните конструкции и да предизвика течове.

"Преобразуването на терминал за втечнен природен газ към течен водород е техническо предизвикателство", казва Арно Буекс, главен търговски директор на Flyxus, която управлява терминал за втечнен природен газ в Белгия. "Икономически жизнеспособният бизнес модел... далеч не е налице."

По-лесен начин за пренасяне на водород е превръщането му в амоняк, който лесно се втечнява при -33°C. Съединението, съставено от азот и водород, действа като носител на последния. Амонякът може да бъде изгарян за производство на електроенергия, да се използва за производство на торове или да се превърне отново във водородно гориво. Същите резервоари и тръби, които се използват за обработка на втечнен природен газ, могат да работят с амоняк, а разходите за преоборудване на съществуващ терминал ще бъдат само 15% от разходите, необходими за изграждане на изцяло ново съоръжение, каза Буекс. 

Този подход обаче води до нов набор от проблеми. Криогенните помпи на терминала ще трябва да бъдат подменени, за да работят с амоняк, а ако клиентите искат водород вместо него, операторите трябва да инсталират крекери за разграждане на съединението. Преобразуването между двете съединения също е изключително енергоемко, което означава, че компаниите трябва да осигурят огромни количества чиста енергия, за да гарантират, че процесът е с нулеви емисии.

Ето защо повечето от планираните терминали за втечнен природен газ в Германия предлагат трети вариант: внос на гориво, известно като синтетичен втечнен природен газ. При производството му водородът се комбинира с въглероден диоксид - уловен от фабричните комини или създаден при разлагането на биологични отпадъци - за да се образува метан, който има идентичен химичен състав с природния газ.

Произведеният от човека метан може лесно да се транспортира и използва в съществуващите мрежи или да се превърне отново в зелен водород и да се използва за декарбонизиране на сектори като производството на стомана и транспорта. При този процес ще се образува CO₂, който може да бъде уловен и изпратен обратно към източника, където отново може да се слее с водорода за производство на още синтетичен LNG, създавайки затворен цикъл, при който не се отделя въглерод във въздуха.

TES, която разработва център за чиста енергия на стойност 2,5 милиарда евро в град Вилхелмсхафен по крайбрежието на Северно море в Германия, твърди, че терминалът ще започне да приема доставки на конвенционален втечнен природен газ от края на 2025 г. и че може без допълнителни разходи да премине към обработка на синтетичен метан с нулеви емисии от 2027 г. До 2045 г. компанията планира да внася достатъчно зелен газ за производството на повече от 5 млн. тона водород, което се равнява на около 10% от общото годишно търсене на първична енергия в Германия.

Макар че пазарът на водород все още е твърде малък, за да отговори на амбициите на TES, скокът на цените на европейския газ с близо 450% през последната година направи зеленото гориво икономически конкурентно на изкопаемите горива с около десетилетие по-рано от планираното, според изследователи на чистата енергия в BloombergNEF. Част от плана на ЕС да се откаже от руските изкопаеми горива включва предоставяне на по-голяма подкрепа за сектора.

"По отношение на водорода трябва да направим всичко възможно, за да го ускорим", заяви Щефан Кауфман, служител във Федералното министерство на образованието и научните изследвания на Германия. "Трябва да работим за глобални вериги за доставки, за бързо регулиране", каза той. "Войната ни показа, че трябва да бъдем много по-бързи, отколкото мислехме преди година".

Други компании също очакват пазарът да получи тласък. Uniper SE съживи плановете си за изграждане на плаващ терминал за внос на втечнен природен газ във Вилхелмсхафен, който ще стане част от вече изградения екологичен водороден хъб. Германският терминал за втечнен природен газ в Брунсбютел планира евентуално да внася въглеродно неутрален синтетичен втечнен природен газ. RWE AG заявява, че очаква стотици милиони евро инвестиции в своя терминал в Брунсбютел, където още през 2026 г. трябва да пристигнат около 300 000 тона зелен амоняк.

Ханзейският енергиен хъб в Щаде иска да увеличи дела на синтетичния LNG, а с нарастването на световното предлагане да премине към внасяне на зелен амоняк, според Бюкс от Fluxys, която притежава акции в терминала. "Няма риск от загуба на активи", казва той.