Preview

Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ

Расширенный поиск

Перспективы развития водородной энергетики в Татарстане

https://doi.org/10.30724/1998-9903-2020-22-6-79-91

Полный текст:

Аннотация

ЦЕЛЬ. Рассмотреть проблемы и пути развития водородной энергетики в России и в Республике Татарстан. Проанализировать основные возможности для производства, транспортировки, использования водорода на предприятиях Татарстана. Провести расчет экономической эффективности производства «зеленого» водорода электролизом на ТЭС с ПГУ в Татарстане. МЕТОДЫ. Основаны на анализе литературных данных и проведении математических расчетов. РЕЗУЛЬТАТЫ. «Зеленый» водород является многообещающим решением для декарбонизированной энергетической системы, и 2020 год ознаменовался «взрывным» вниманием к его использованию во всем мире. Татарстан, как один из ведущих экономически развитых регионов России мог бы принять участие в производстве «зеленого» водорода, конструировании электрохимического оборудования для его получения, разработке технологий использования топливных элементов, научных исследованиях и подготовке высококвалифицированных специалистов в области водородной энергетики. По проведенным расчетам производство наиболее экологически чистого водорода на ТЭС с ПГУ в Татарстане в настоящее время обойдется в среднем 2 евро за килограмм, что значительно ниже существующей рыночной стоимости. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Татарстан может стать конкурентоспособным регионом по производству и дистрибьюции «зеленого» водорода. Основными направлениями деятельности должны быть получение чистого водорода, промышленное производство грузового транспорта на топливных элементах, производство электролизеров мегаваттного класса, утилизация водородсодержащих нефтяных газов на ТЭС в газовых турбинах или комбинированных циклах с топливными элементами.

Об авторах

А. А. Филимонова
Казанский государственный энергетический университет
Россия

Филимонова Антонина Андреевна – канд. мед. наук, доцент кафедры «Химия и водородная энергетика»

г. Казань



А. А. Чичиров
Казанский государственный энергетический университет
Россия

Чичиров Андрей Александрович – д-р химич. наук, профессор, заведующий кафедрой «Химия и водородная энергетика»

г. Казань



Н. Д. Чичирова
Казанский государственный энергетический университет
Россия

Чичирова Наталия Дмитриевна - д-р химич. наук, профессор, заведующий кафедрой «Тепловые электрические станции»

г. Казань



А. Г. Филимонов
Казанский государственный энергетический университет
Россия

г. Казань



А. В. Печенкин
Казанский государственный энергетический университет
Россия

Печенкин Александр Вадимович – аспирант кафедры «Химия и водородная энергетика»

г. Казань



Список литературы

1. Филимонова А.А., Чичиров А.А., Чичирова Н.Д и др. Современные направления развития водородных энергетических технологий // Надежность и безопасность энергетики. 2019. Т.12.№2. С. 89-96.

2. Информационно-аналитическое издание Инфраструктурного центра EnergyNetНТИ / EnergyTransition (hydrogen) №39 декабрь 2020 г.

3. Информационно-аналитическое издание Инфраструктурного центра EnergyNetНТИ / EnergyTransition (hydrogen) №40 декабрь 2020 г.

4. FraileD., Lanoix J.C., Maio P., et al. Overview of the Market Segmentation for Hydrogen Across Potential Customer Groups, Based on Key Application Areas. Europ ean Commission, 2015.Available online: http://www.certifhy.eu/images/D1_2_Overview_of_the_market_segmentation_Final_22_June_lowres.pdf

5. Dincer I. Green methods for hydrogen production // Int. J. Hydrogen Energy. 2012. 37. Р. 19541971.

6. IRENA. Green Hydrogen Cost Reduction: Scaling up Electrolysers to Meet the 1.5⁰C Climate Goal / International Renewable Energy Agency, Abu Dhabi.2020.

7. International Energy Agency. The Future of Hydrogen, Seizing Today’s Opportunities/ International Energy Agency: Paris, France. 2019.

8. Mazza A., Bompard E., Chicco G. Applications of power to gas technologies in emerging electrical systems // Renew. Sustain. Energy Rev. 2018. № 92. Р. 794–806.

9. Kaushal A., Van Hertem D., Hertem D. An overview of ancillary services and HVDC systems in European context // Energies. 2019. №12. Р. 3481.

10. Jovan D.J., Dolanc G. Can Green Hydrogen Production Be Economically Viable under Current Market Conditions // Energies. 2020. №13. Р. 6599. https://doi.org/10.3390/en13246599

11. Филимонова А.А., Чичирова Н.Д., Чичиров А.А., и др. Современные возможности подготовки ультрачистой воды для питания высокопроизводительных котельных установок // Труды академэнерго.2020. № 3. С. 56-66.

12. Филимонов А.Г., Филимонова А.А., Чичирова Н.Д., и др. Особенности перехода Казани на АИТП при реализации комплексной программы повышения эффективности системы теплоснабжения // Вестник КГЭУ. 2019. Т. 11. № 2 (42). С. 127-137.

13. Lewandowska-Bernat A., Desideri U. Opportunities of power-to-gas technology in different energy systems architectures // Appl. Energy. 2018. № 228. Р. 57–67.

14. Schiebahn S., Grube T., Robinius M., et al. Power to gas: Technological overview, systems analysis and economic assessment for a case study in Germany // Int. J. Hydrogen Energy. 2015. № 40. Р. 4285–4294.

15. Van Leeuwen C., Mulder M. Power-to-gas in electricity markets dominated by renewables // Appl. Energy. 2018. №232. Р. 258–272.

16. Fischer D., Kaufmann F., Selinger-Lutz O., et al. Power-to-gas in a smart city context - Influence of network restrictions and possible solutions using on-site storage and model predictive controls // Int. J. Hydrogen Energy. 2018. №43. Р. 9483–9494.

17. Chen Z., Zhang Y., Ji T., et al. Coordinated optimal dispatch and market equilibrium of integrated electric power and natural gas networks with P2G embedded // J. Mod. Power Syst. CleanEnergy. 2018. №6. Р. 495–508.

18. INFOMINE Research Group.Обзор рынка водорода и оборудования для его производства в России, 3 издание Москва апрель, 2018http://www.infomine.ru/research/14/248

19. NELHydrogen. Containerized Atmospheric Alkaline Electrolyser. Availableonline: https://nelhydrogen.com/product/atmospheric-alkaline-electrolyser-a-series/


Для цитирования:


Филимонова А.А., Чичиров А.А., Чичирова Н.Д., Филимонов А.Г., Печенкин А.В. Перспективы развития водородной энергетики в Татарстане. Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2020;22(6):79-91. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2020-22-6-79-91

For citation:


Filimonova A.A., Chichirov A.A., Chichirova N.D., Filimonov A.G., Pechenkin A.V. Prospects for the development of hydrogen power engineering in Tatarstan. Power engineering: research, equipment, technology. 2020;22(6):79-91. (In Russ.) https://doi.org/10.30724/1998-9903-2020-22-6-79-91

Просмотров: 133


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1998-9903 (Print)
ISSN 2658-5456 (Online)