Стефан Димитров: България може да бъде част от новата водородна революция
“Зеленият” амоняк е гориво на бъдещето без въглероден отпечатък, казва прокуристът на “Неохим” АД и регионален председател на КРИБ - Хасково
- Г-н Димитров, с обявяването на целите на т.нар. Зелена сделка на Европейския съюз стана ясно, че голяма част от индустрията в България е изправена пред сериозно изпитание. Вие популяризирате възможностите за производство на “зелен” амоняк. Ще обясните ли каква е технологията и приложима ли е у нас?
- Преди стотина години светът е бил изправен пред хранителна криза. Това мотивира - през първото десетилетие на XX век Фриц Хабер и Карл Бош да разработят процес за получаване на амоняк чрез взаимодействие на водород и атмосферен азот при повишено налягане като основна суровина за производството на минерални торове. Както знаете, минералните торове са изключително необходими днес, когато с увеличаване на населението нараства и нуждата от задоволяване на потребностите на човечеството от храна.
Днес обаче сме изправени и пред друга криза - изменението на климата. За да бъде преодоляна, е необходима алтернатива. До този момент пазарна стойност имаше азотната част на молекулата на амоняка. Това, което наистина се развива и се променя сега, са пазарът и възможностите за оценка на водородната част от молекулата на амоняка. Днес
във връзка с
климатичните
промени
амонякът може
да изиграе
важна роля,
изразена в улавяне, съхранение и доставка на водород за употреба в горивни клетки и турбини, и то без въглероден отпечатък. Работи се и по технологии за изгаряне на амоняк директно в електроцентрали и като гориво за корабни двигатели. Редица компании вече произвеждат “зелен” амоняк, при който водородът, получен от водна електролиза, захранвана от енергия от възобновяеми енергийни източници (ВЕИ), замества водорода, получен от въглеводороди. Инвестира се и в улавянето и съхранението на въглерод, за да се минимизира въздействието му от производството на конвенционален амоняк, създавайки това, което индустрията нарича “син” амоняк. Той играе роля на плавен преход към предстоящи иновативни технологични промени в индустрията. Това всъщност е началото на водородна революция, от която страната ни има потенциала да стане част. Има възможности България да е сред първите в Европа, които ще изграждат нови инсталации и водородни центрове, свързвани и със създаване на нови работни места с по-висока добавена стойност на труда. Можем да сме част от иновациите на световно ниво. А това ще придаде нов облик на страната ни.
- А рентабилни ли са такива дейности?
- Според повечето оценки “зеленият” амоняк ще струва от два до четири пъти повече, отколкото конвенционалният. А някои от технологиите, необходими за използване на молекулата, като двигатели за изгарянето му, все още са експериментални. Правителствата и пазарът ще трябва да решат дали си заслужава усилията.
Природата е дала на амоняка свойства, които го превръщат в идеална стока за бъдеща водородна икономика.
- Казвате, че е възможно на теория. А на практика?
- На практика вече има компании, които разработват подобни проекти. Освен това амонякът има по-висока енергийна плътност, отколкото дори течният водород. Течният водород се съхранява при криогенни условия от -253°C, докато амонякът може да се съхранява при не толкова енергийно интензивни условия от -33°C. Много по-лесно се работи с амоняк, а и заради нуждата от тази суровина в селското стопанство вече съществува и изградена инфраструктура, която, разбира се, трябва само да се доразвие. По света се произвеждат около 180 милиона метрични тона амоняк годишно, а
120 пристанища
са оборудвани с
амонячни
терминали,
което улеснява транспортирането му.
- Различните цветове на амоняка се определят от технологията на производство ли?
- Амонячната индустрия е приела неофициално цветова схема, за да опише въглеродния отпечатък при различните методи за получаване на амоняк. Определенията се отнасят също и за водорода. “Син” амоняк е наименование за конвенционална технология за производството на амоняк, на която се улавя и съхранява страничният продукт - въглероден диоксид, намалявайки въздействието върху климата в сравнение със “сивия” амоняк. Тази техника за съхранение е противоречива и се нуждае от индустриални стандарти. “Сив”, наричан още “кафяв”, амоняк, също е конвенционален, който се получава при реакция на водород и атмосферен азот. Водородът най-често се получава от паров реформинг на метан (SMR) - процес, при който се отделя въглероден диоксид. “Зелен” амоняк се произвежда от водород, който се получава от водна електролиза, захранвана от електроенергия от ВЕИ. Има такива разработки, но повечето са с малък обем на производство. Обявен е мащабен проект в Саудитска Арабия с цел производство над 1 милион метрични тона амоняк годишно. Разработена е и технология за “тюркоазен” амоняк, представляваща пиролиза на метана до въглерод и водород, който реагира с азот, за да се получи амоняк.
- Явно има производители по света, които се преориентират към производството на “зелен” амоняк. Освен като суровина за торове приложим ли е в други сфери?
- Миналата година бяха обявени и няколко по-големи проекта. Най-амбициозният е за 5 милиарда долара в партньорство между американската компания Air Products and Chemicals с фирма ACWA Power и NEOM - разработчик на изграждането на
град без
въглерод в
Саудитска Арабия Инсталацията ще бъде разположена на брега на Червено море. Слънчевите клетки ще използват слънцето през деня, докато турбините ще улавят нощни ветрове, за да генерират 4 GW електроенергия за електролизатори. Водородът ще се подава в традиционна инсталация за Хабер-Бош синтез, за да произвеждат 1,2 милиона тона амоняк годишно - голямо количество дори по конвенционалните стандарти.
Air Products ще похарчи допълнителни 2 млрд. долара за създаване на нова схема за разпространение. Той ще доставя амоняк по целия свят до специализирани инсталации в депа за автобуси и камиони, захранвани с водородни клетки. Тези агрегати ще разлагат амоняк, за да получат водород, достатъчен за задвижване на до 15 000 камиони и автобуси.
През октомври Yara заяви, че обмисля да инсталира електролизатори в своя завод за амоняк в Слуйскил, Холандия, за да генерира достатъчно водород за 75 000 тона амоняк. Централата ще работи с мощност 100 MW от нова офшорна вятърна електроцентрала. А през декември компанията обяви още по-голям проект: нови електролизатори в завода си в Порсгрун, Норвегия, за 500 000 тона производство на амоняк годишно. Енергията ще идва от енергийната мрежа на Норвегия, която вече е 98% възобновяема благодарение на буйните водноелектрически ресурси на страната. Yara възнамерява да продава амоняка като корабно гориво. Компанията търси стимули от норвежкото правителство, преди да продължи напред.
CF Industries пък стартира първия голям проект за “зелен” амоняк в САЩ. През следващите 3 години компанията ще похарчи 100 милиона щатски долара, за да превърне 20 000 тона конвенционален амоняк годишно във водещия си завод в Доналдсънвил, Луизиана, в “зелен”, като инсталира електролизатори. Електричеството ще бъде от възобновяема енергия, закупена от мрежата. Според оценките на CF “зеленият” амоняк ще струва около 500 долара на метричен тон, което е около 3 пъти повече от конвенционалния амоняк. Финландският производител на двигатели Wartsila започва тази година да тества амонячен четиритактов морски двигател. MAN Energy обяви намерения за усъвършенстване на двутактов амонячен двигател. Виждате, че има широко приложение. Тази водородна революция може да промени света.
- А дали ще има достатъчно природни ресурси за добиване на енергия от ВЕИ, която да поддържа производството на “зелен” амоняк?
- Прогнозите за възобновяеми енергийни източници са възходящи. По официални данни се предвижда добивът на енергия от ВЕИ да нарасне от 5% от енергийните доставки в света за 2018 г. до 45–60% през 2050 г., тъй като разходите намаляват с 30–70%.
- Как България може да стане част от тази водородна революция?
- Това няма да
се случи без
подкрепата на
държавата
на първо място. Балансирането на климатичните амбиции на ЕС с индустриалната конкурентоспособност е от съществено значение. Изобилието и конкурентните цени на чистото електричество за производство на водород са основна предпоставка “зеленият” амоняк да стане конкурентен и да промени настоящата производствена технология. Естествено, нужно е да се създадат подходящи бизнес условия. За да се реализира преходът към “зелен” амоняк, са нужни широка подкрепа за инвестиции и оперативни разходи. Важно е, разбира се, и създаването на пазари, които да стимулират производството. Но преди всичко трябва да се осъществи ползотворно сътрудничество между ЕС, държавите членки и регионалните власти в подкрепа на индустриите за въвеждане на нови технологии като предоставяне на финансови стимули и сътрудничество в разработването на водородни ресурси.
Стефан Димитров е прокурист на “Неохим” АД, регионален председател на КРИБ - Хасково, председател на Съвета на настоятелството на Аграрен университет - Пловдив.
Завършил е висше образование със специалности “Икономическа информатика” и “Счетоводство и контрол” в Икономическия университет във Варна. Специализирал в СУ “Св. Климент Охридски” “Статистика и иконометрия” и в ХТМУ - София, специалност “Минерални торове”. Завършил е и магистратура “Икономика и управление на европейското земеделие” в Аграрен университет - Пловдив.