Является ли водород ключом к более экологичному судоходству?
Энергетические компании, международные организации и национальные правительства по всему миру превозносят водород как следующий большой энергетический тренд, но практичен ли он для всех областей применения? Некоторые считают, что он будет жизненно необходим для будущего грузового транспорта, поскольку страны переходят от бензина и дизельного топлива, но другие относятся к этой идее более критически. Поскольку производство водорода увеличивается во всем мире, а инвестиции в новые водородные технологии продолжают расти, важно рассмотреть потенциальные возможности использования этого широко обсуждаемого источника энергии. Индустрия тяжелого транспорта рассматривает возможность использования в будущем водородных грузовиков, а также стандартных электромобилей (EV), поскольку правительства вводят ограничения на использование автомобилей, работающих на традиционном топливе, в следующем десятилетии. Автомобильные грузоперевозки пережили неспокойные два года пандемии, в течение которых водители были вынуждены задерживаться, цепочки поставок были нарушены, а затем спрос на товары неожиданно взлетел, как и цены на топливо. Теперь, когда несколько стран привели в действие свои стратегии энергетического перехода, перейдя от ископаемых видов топлива к возобновляемым альтернативам, транспортные компании должны задуматься о том, каким будет будущее грузоперевозок.
Зачастую традиционная отрасль грузоперевозок осознала неопределенность, с которой она сталкивается, и открылась для новых идей о том, как лучше заправлять грузовики, если они совершат гигантский скачок к небензиновым и дизельным автомобилям. К 2030 году ЕС ожидает, что выбросы углекислого газа от грузовиков сократятся на 30% по сравнению с уровнем 2019 года, что означает неизбежность перемен и необходимость инноваций.
Роберт Виндзор из Британской международной ассоциации грузоперевозок пояснил: «Энергетический переход очень значителен». И «коллеги знают о предстоящих изменениях, некоторые транснациональные корпорации участвуют в испытаниях новых технологий, но многие члены ассоциации все еще пытаются разобраться в практических последствиях того, как это повлияет на их бизнес», — заявил он.
Связанное с этим: Количество нефтяных буровых установок в США падает, несмотря на значительное ралли цен на нефть
Уже давно ведется гонка по разработке аккумуляторов для грузовиков и других транспортных средств, стремящихся к увеличению дальности хода, скорости замены и меньшему весу. Однако на сегодняшний день литий-ионные батареи по-прежнему не подходят для грузовых автомобилей из-за медленного времени зарядки и очень большого веса: для питания 44-тонного грузовика они должны весить тонны.
В качестве альтернативы водородные топливные элементы могут питаться от водородного бака внутри грузовика, как и традиционный бензобак. Электромобили на топливных элементах (FCEV) не выделяют парниковых газов и могут быстро заправляться. Кроме того, 1 кг водорода обеспечивает примерно такую же мощность, как галлон дизельного топлива. По этой причине несколько туристических компаний уже рассматривают идею адаптации автомобилей для работы на водородных топливных элементах, а несколько авиакомпаний уже опробовали самолеты, работающие на водороде. Поэтому, естественно, многие автотранспортные компании также заинтересованы в том, чтобы увидеть, как водородные топливные элементы будут работать в сфере автомобильных грузоперевозок.
Генеральный директор производителя водородных грузовиков и автобусов Hyzon Motors Крейг Найт считает, что водород — это очевидное решение для будущего грузоперевозок, считая, что традиционные батареи для электромобилей не подходят для питания дальних тяжелых перевозок. Он объясняет, что «сделать несколько грузовиков с аккумуляторными батареями легко, а сотни — почти невозможно», в то время как «сделать несколько грузовиков на топливных элементах — это боль в заднице, а сотни — это прогулка по парку».
Найт утверждает, что существует несколько ограничений для электрических батарей, включая недостаток мощности электросети для быстрой зарядки нескольких грузовиков, необходимость в нескольких зарядных пунктах для питания одного грузовика, стоимость, возникающая из-за большого веса и размера батареи, что ограничивает пространство для грузовых перевозок, а также потенциальные трудности с поиском природных ресурсов, необходимых для производства батарей для EV. Между тем, он считает, что увеличить дальность хода водородных топливных элементов будет дешевле, чем батарей EV, и что «зеленый» водород можно производить на месте из отходов, что делает его более экологичным.
Немецкая компания Fraunhofer придерживается другой точки зрения. Исследовательский институт считает, что поскольку технология аккумуляторного транспорта уже продвинулась далеко вперед, индустрии водородных топливных элементов придется наверстывать упущенное с большими затратами времени и денег. Фраунгофер утверждает, что на сегодняшний день не существует коммерческих грузовых автомобилей на водородных топливных элементах, в то время как уже анонсировано несколько моделей электрических грузовиков. Кроме того, критика по поводу времени, необходимого для заправки электромобилей, снимается законодательно установленными перерывами, которые водители грузовиков обязаны делать в некоторых частях мира.
Патрик Плётц из Фраунгофера объясняет: «Водород будет играть жизненно важную роль в промышленности, судоходстве и синтетическом авиационном топливе. Но для автомобильного транспорта, я считаю, мы не можем ждать, пока водородная технология догонит нас, и сейчас мы должны сосредоточиться на аккумуляторных электромобилях как в пассажирском, так и в грузовом транспорте».
Похоже, что в отрасли существуют разногласия, когда речь заходит о будущем тяжелого автомобильного транспорта. Некоторые считают, что электрические батареи — это очевидный ответ, поскольку они уже получили огромное финансирование по всему миру для увеличения дальности хода и времени зарядки. Другие считают, что водородные топливные элементы, находящиеся в зачаточном состоянии, не следует сбрасывать со счетов, и большие инвестиции в ближайшие годы принесут огромную отдачу в долгосрочной перспективе.