Дата публікації: 22 July 2024 Джерело
Використаний машинний переклад, може містити неточності
Водень є найпростішим і найбільш поширеним елементом у Всесвіті та може бути універсальним джерелом енергії після відокремлення його від інших елементів. Його можна виробляти з багатьох ресурсів, включаючи викопні види палива, ядерну енергію, біомасу та відновлювані джерела енергії. При згорянні водень виділяє лише воду.
Однак виробництво водню з викопних видів палива, таких як вугілля та природний газ, призводить до значних викидів вуглекислого газу. На відміну від цього, відновлюваний водень, також відомий як чистий водень, виробляється шляхом використання відновлюваної електроенергії (наприклад, вітрової, сонячної та гідроелектроенергії) для розщеплення води на водень і кисень через процес, який називається електролізом. Хоча доступність таких відновлюваних джерел може значно коливатися, вироблений водень можна ефективно зберігати протягом тривалих періодів, аналогічно до батареї, що зберігає енергію, та використовувати його пізніше. Ця можливість дозволяє відновлюваному водню підвищити гнучкість та ефективність енергосистем, врівноважуючи коливання між попитом та пропозицією, будь то надлишок чи дефіцит виробництва електроенергії.
Відповідно до Європейського зеленого курсу та цілі досягнення нульових викидів до 2050 року, стратегія ЄС щодо водню 2020 року та план repowerEU мають на меті сприяти використанню відновлюваного та низьковуглецевого водню. Це дозволить знизити залежність ЄС від імпортованих викопних видів палива економічно ефективним способом. Щоб забезпечити виробництво водню з відновлюваних джерел і досягнення щонайменше 70 % зниження викидів парникових газів, Європейська Комісія ухвалила детальні правила у червні 2023 року. Ці правила визначають відновлюваний водень як для внутрішніх, так і для міжнародних виробників, які експортують до ЄС.
У цій історії даних ми використовуємо відкриті дані, щоб дослідити роль водню на ринку відновлюваної енергії та у стратегії декарбонізації ЄС. Ми розглядаємо поточний стан споживання та торгівлі воднем, а також його використання для заправки електромобілів.
Відкриті дані про попит на водень в ЄС
У 2022 році загальний попит на водень в ЄС оцінювався в 8,2 мільйона тонн (мт). Водень становив менше 2 % від загального енергоспоживання Європи. Найбільша частка попиту на водень припадала на нафтопереробні заводи (57 % або 4,7 мт) та аміачну промисловість (24 % або 2,0 мт), які є ключовими для виробництва хімічних продуктів, таких як пластмаси та добрива.
Щодо виробництва, приблизно 96 % від загального споживаного в ЄС водню вироблялося з природного газу, що призводить до викидів вуглекислого газу. Нові випадки використання чистого водню, такі як мобільність, виробництво сталі та е-палива, ще відносно рідкісні, але очікується їх зростання з розвитком виробництва чистого водню.
Німеччина (21 %), Нідерланди (12 %), Польща (10 %) та Іспанія (8 %) становили більше половини загального споживання водню в ЄС. Однак, коли мова йде про споживання чистого водню, Естонія лідирує, оскільки 100 % її споживання водню становить чистий водень, за нею йдуть Данія (2,11 %), Австрія (0,70 %), Швеція (0,65 %) та Фінляндія (0,62 %). Це показує значний розрив між Естонією та іншими країнами, як видно на Рисунку 1.
У 2022 році загальне виробництво відновлюваного водню в ЄС все ще було незначним і становило приблизно 0,2 % від загального виробленого водню (8,2 мт). Стратегія ЄС щодо водню зосереджується на відновлюваному водні, ставлячи за мету виробити 10 мт і імпортувати ще 10 мт до 2030 року. Хоча попереду ще довгий шлях, існує потенціал досягнення цієї мети, якщо всі оголошені проекти будуть реалізовані. У сталеливарному секторі споживання чистого водню може досягти 2 мт/рік; у секторі аміаку оголошені проекти загальним обсягом споживання 2,1 мт/рік чистого водню; у нафтопереробному секторі оголошено, що споживання досягне 1,2 мт/рік до 2030 року. Продовжуйте досліджувати, як змінюється попит у різних країнах Європи тут.
Рисунок 1: Огляд попиту на водень в ЄС (Джерело: Європейська обсерваторія водню)
Відкриті дані про торгівлю воднем у Європі
На даний момент більшість водню, що виробляється в Європі, безпосередньо використовується на місці виробництва, що відоме як замкнений ринок. Однак тисячі тонн водню також торгуються і розподіляються по Європі за допомогою спеціалізованих трубопроводів або вантажівок, і очікується, що ці торгові потоки будуть зростати.
Як показано на Рисунку 2, основні маршрути торгівлі воднем зосереджені в північній Європі. У 2022 році Нідерланди були найбільшим імпортером, на частку якого припадало 76 % (25 994 тонн) з 34 173 тонн водню, яким торгували в Європі. Разом з Данією (3,7 %), Німеччиною (3,6 %), Бельгією (2,5 %) та Францією (2,3 %) вони представляли понад 88 % європейського імпорту водню. Бельгія була провідним експортером, на частку якої припадало близько 75,3 % (25 737 тонн) всіх експортуваних обсягів водню, за нею йшли Нідерланди (7,7 %), Швеція (3,5 %), Німеччина (3,4 %) та Франція (2,3 %).
Найбільший маршрут торгівлі воднем був з Бельгії до Нідерландів, становлячи 75 % (25 737 тонн) всього водню, яким торгували в Європі. Інші значні маршрути включали Швецію до Данії (3,3 %), Нідерланди до Бельгії (2,3 %), Бельгію до Люксембургу (1,7 %) та Нідерланди до Німеччини (6,7 %). Ці маршрути становили 84 % європейських торгів воднем у 2022 році.
Останні ініціативи спрямовані на інтеграцію південних держав-членів ЄС у мережу водню для підвищення споживання та торгівлі по всьому ЄС. У травні 2024 року Німеччина, Італія та Австрія домовилися побудувати “південний водневий коридор”, просуваючи стратегію ЄС щодо забезпечення постачання відновлюваного водню до 2030 року. Продовжуйте досліджувати торгівлю воднем на цьому інтерактивному інформаційному панелі.
Рисунок 2: Основні маршрути торгівлі воднем по Європі (Джерело: Європейська обсерваторія водню)
Відкриті дані та водневі паливні елементи електромобілів
Транспорт є життєво важливим для наших економік. Однак він становить близько чверті загальних викидів парникових газів в ЄС. Декарбонізація цього сектору є надзвичайно важливою і може бути досягнута шляхом прямого використання електроенергії, водню або похідних від водню. Електромобілі на водневих паливних елементах є цінною альтернативою в рамках більш широкої категорії електромобілів. Ці транспортні засоби виробляють електроенергію за допомогою паливного елемента, що живиться воднем, а не тільки отримують електроенергію від акумулятора. Вони також пропонують додаткові переваги порівняно з традиційними електромобілями на акумуляторах, такі як швидший час заправки і більший пробіг, а також вищу ефективність для великих транспортних засобів порівняно як з газовими, так і з електромобілями.
Водневі легкові автомобілі демонструють стабільне, але повільне зростання протягом останніх років. У 2023 році ринок водневих легкових автомобілів та фургонів в ЄС становив загалом 4 399 одиниць. Як показано на Рисунку 3, Німеччина має найбільший водневий автопарк (2 187 транспортних засобів або майже 50 % від загального автопарку ЄС). За нею йде Франція з 1 274 транспортними засобами.
Водневі заправні станції (HRS) є критично важливими для мобільності на водні. Без широкої мережі водневих заправних станцій водневі транспортні засоби сильно обмежені та не можуть бути широко розповсюджені. Кількість водневих заправних станцій в ЄС зростає, більшість з них розташовані в Німеччині (109), Франції (28) та Нідерландах (12). Відповідно до регламенту інфраструктури альтернативних видів палива, ЄС вимагає підвищення розгортання водневих заправних станцій до 2030 року, включаючи одну станцію кожні 200 км на основній транс’європейській транспортній мережі та одну на кожен міський вузол.
Рисунок 3: Розподіл електромобілів на водневих паливних елементах по ЄС (Джерело: Європейська обсерваторія водню)
Висновок
Відкриті дані мають вирішальне значення для аналізу поточних явищ, забезпечуючи прозорість та надаючи уявлення про роль водню в енергетичному переході Європи. Візуалізації цієї історії даних підкреслюють три ключові повідомлення: поточний попит на відновлюваний водень та потенційне його виробництво, потенціал для торгівлі воднем та можливості водню для декарбонізації транспортного сектора. Використовуючи відкриті дані, ми можемо приймати обґрунтовані рішення для просування сталих енергетичних рішень. Ми заохочуємо вас досліджувати та використовувати відкриті дані, щоб бути поінформованими та залученими. Підписуйтесь на наші новини та слідкуйте за оновленнями на data.europa.eu у соціальних мережах для отримання найсвіжіших новин.