Просмотр кода страницы Водородная энергетика

{{проверить нейтральность|дата=2015-03-25}}
'''Водородная энергетика''' — [[Отрасль промышленности|отрасль]] [[энергетика|энергетики]], основанная на использовании [[водород]]а в качестве средства для зарядки, транспортировки, производства и потребления энергии. Водород выбран как наиболее распространенный элемент в космосе, [[удельная теплота сгорания|теплота сгорания]] водорода максимальная, а продуктом сгорания в [[кислород]]е является [[вода]] (которая также вводится в оборот водородной энергетики). Водородная энергетика относится к [[Альтернативная энергетика|альтернативной энергетике]], если водород производится с помощью [[Возобновляемая энергия|возобновляемых источников энергии]].

Общемировая структура производства водорода распределена по трём основным источникам: 18 % приходится на переработку [[Ископаемый уголь|угля]], 4,3 % обеспечивается за счёт «зелёного» водорода, получаемого посредством [[Возобновляемая энергия|возобновляемых источников энергии (ВИЭ)]], главным образом при [[электролиз]]е воды. Наконец, подавляющий объём — а это 69 % — составляет переработка [[Природный газ|природного газа]] и [[Нефть|нефти]]<ref name="автоссылка837">{{Cite web|lang=ru|url=https://www.rzd-partner.ru/eksperty/novaya-energeticheskaya-povestka-dlya-v-poezdov/|title=Новая энергетическая повестка для В-поездов|author=Ринат Резванов|website=Деловой транспортный журнал «РЖД-Партнёр»|date=2021-04-19|publisher=ИД «РЖД-Партнёр»|access-date=2021-04-28|archive-date=2021-04-28|archive-url=https://web.archive.org/web/20210428113346/https://www.rzd-partner.ru/eksperty/novaya-energeticheskaya-povestka-dlya-v-poezdov|deadlink=no}}</ref>.

== Производство водорода ==
{{главная|Производство водорода}}
На настоящий момент наиболее экономически выгодным считается производство водорода из [[Ископаемое топливо|ископаемого сырья]]. Снизить уровень выбросов углерода в [[Производство|производственных]] отраслях можно за счет водорода, полученного с использованием низкоуглеродных технологий<!-- Как уточнил Новак-->, для этого можно применять технологии улавливания и хранения углекислого газа, а также электролиза воды, «в первую очередь с помощью энергии объектов атомной, гидро-, ветряной и солнечной энергетики».<br>
Так называемая «цветовая» градация водорода, применяемая в некоторых профессиональных сообществах, условно характеризует технологию выработки и наличие  углеродного следа, то есть количества вредных выбросов. «Цветовая» градация водорода, по существу, не соответствует известным законам природы, критериям [[Периодическая таблица|Периодической таблицы]] Д. И. Менделеева и в определённой степени правилам русского языка. Её применение в ограниченной степени используется как «профессиональный» жаргонизм. Указанный сленг/жаргон не находит применения в нормативных документах  международных организация, таких как [[ИСО]], [[МЭК]], [[ООН]], не применим в российском законодательстве, деловой правительственной переписке. В этой связи, использование приведенной градации следует применять с учётом указанных особенностей:
* «[[Зелёная энергетика|зелёный]]» — произведён с помощью энергии из [[Возобновляемые источники энергии|возобновляемых источников]] методом электролиза воды, считается самым чистым;
* «голубой» — произведенный из [[Природный газ|природного газа]]; в этом случае углекислый газ накапливается в специальных хранилищах;
* «розовый/красный/жёлтый» — произведенный [[Атомная энергетика|при помощи атомной энергии]], здесь тоже используются [[электролиз]] воды.
* при производстве «серого» водорода вредные выбросы идут в атмосферу.
[[Себестоимость]] «зеленого» водорода около 10 [[Доллар США|долларов]] за кг (что «абсолютно нерентабельно», по мнению главы [[Фонд национальной энергетической безопасности|Фонда национальной энергетической безопасности]]); «голубой» и «жёлтый» водород в несколько раз дешевле «зелёного» — от 2 долларов за килограмм.

Научно обоснованная классификация водорода/энергоносителя  определена национальными стандартами: ГОСТ Р ИСО 14687-1-2012; ГОСТ Р 55466-2013; ГОСТ ISO 14687-3-2016, гармонизированными с ИСО.

Водородное топливо классифицируется по следующим типам и сортам:

a) Тип I (сорта A, B, C, D и E): газообразный водород и топливо на основе водорода.

b) Тип II (сорта C и D): жидкий водород.

c) Тип III: шугообразный водород.

В настоящее время [[Росстандарт]] проводит работы по актуализации действующей системы национальных стандартов с целью гармонизации с ISO 14687:2019 «Hydrogen fuel quality — Product specification».

В этой связи рекомендуется использовать классификацию водородного топлива (энергоносителя) в соответствии с общепринятыми нормативами правового регулирования.

В настоящее время существует множество методов промышленного производства [[водород]]а:
разрабатывались технологии производства водорода из мусора, этанола, металлургического шлака<ref>[http://www.financialexpress.com/news/tata-steel-develops-hydrogen-production-tech-granted-pct/370776/0 http://www.financialexpress.com/news/tata-steel-develops-hydrogen-production-tech-granted-pct/370776/0]</ref>, [[Биомасса|биомассы]]<ref>[http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9358.html http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9358.html] {{Wayback|url=http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9358.html |date=20090109051152 }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013|url=http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9358.html}}</ref> и другие технологии.

=== Паровая конверсия природного газа / метана / метанола ===
[[Паровая конверсия]] [[природный газ|природного газа]] / [[метан]]а — по состоянию на 2015 год данным способом производится примерно 90—95 % всего водорода в США<ref>http://energy.gov/eere/fuelcells/hydrogen-production-natural-gas-reforming {{Wayback|url=http://energy.gov/eere/fuelcells/hydrogen-production-natural-gas-reforming |date=20150823092303 }} "Today, 95% of the hydrogen produced in the United States is made by natural gas reforming in large central plants"</ref>. [[Водяной пар]] при температуре 700—1000 °C смешивается с метаном под давлением в присутствии [[катализатор]]а. Себестоимость процесса $2–5 за килограмм водорода.

=== Газификация [[уголь|угля]] ===

Старейший способ получения водорода. Уголь нагревают с водяным паром при температуре 800—1300 °C без доступа [[воздух]]а.
Первый газогенератор был построен в [[Великобритания|Великобритании]] в [[1840|40-х]] годах XIX века. Себестоимость процесса 2—2,5 долл. за килограмм водорода.

=== Используя атомную энергию ===

Использование атомной энергии для производства водорода возможно в различных процессах{{уточнить}}<!-- это через электричество, или же водород из реактора? В первом случае — вынести раздел из МЕТОДОВ производства-->: химических, электролиз воды, высокотемпературный электролиз. Себестоимость процесса $2,33 за килограмм водорода.

=== [[Электролиз]] воды ===

<chem>
2H2O->[+E]2H2 +O2</chem>

Обратная реакция происходит в [[Топливный элемент|топливном элементе]]. Себестоимость процесса $6–7 за килограмм водорода.

=== Водород из биомассы ===

Водород из биомассы получается [[пиролиз|термохимическим]] или [[биохимия|биохимическим]] способом. При термохимическом методе биомассу нагревают без доступа кислорода до температуры 500—800 °C (для отходов древесины), что намного ниже температуры процесса газификации угля. В результате процесса выделяется H<sub>2</sub>, CO и CH<sub>4</sub>.

Себестоимость процесса $5–7 за килограмм водорода.

В биохимическом процессе [[азотфиксация|фиксации азота]] водород вырабатывают различные [[бактерия|бактерии]], например, ''Rodobacter speriodes''.

== Инфраструктура производства и доставки ==
Снижение цены водорода возможно при строительстве инфраструктуры по доставке и хранению водорода. В США действует 750 километров, а в [[Европа|Европе]] — 1500 километров водородных [[Трубопроводный транспорт|трубопроводных]] систем. Трубопроводы действуют при давлении 10—20 [[Бар (единица измерения)|бар]], изготовлены из стальных труб диаметром 25—30 см.

Старейший водородный трубопровод действует в районе германского [[Рурская область|Рура]]: 210 километров трубопровода соединяют 18 производителей и потребителей водорода; трубопровод действует более 50 лет.
Самый длинный трубопровод длиной 400 километров проложен между [[Франция|Францией]] и [[Бельгия|Бельгией]].

После небольших изменений водород может передаваться по существующим газопроводам [[Природный газ|природного газа]]{{нет АИ|13|06|2016}} (см. напр., [[Северный поток — 2]]).

Водород в настоящее время, в основном, применяется в технологических процессах производства [[бензин]]а и для производства [[аммиак]]а.

== Сферы применения ==

=== Малые стационарные применения ===
{{переработать раздел|дата=2016-06-13|комм=Удалить сведения о неводородных установках на топливных элементах}}
{{Проверить факты|дата=2016-06-13}}
Производство электрической и тепловой энергии в [[Топливный элемент|топливных элементах]] мощностью от 0,75 кВт до 10 кВт.

Домашние энергетические станции имеют мощность 0,75—1 кВт, предназначены для выработки электроэнергии в течение 8 часов в сутки и выработки тепла и горячей воды 24 часа в сутки. Установки мощностью 5 кВт предназначаются для нескольких коттеджей. Они зачастую предназначаются только для выработки электроэнергии.

Популярность малых домашних комбинированных (электричество + тепло) установок связана с тем, что они имеют высокий КПД, малые выбросы СО<sub>2</sub>, легко могут быть встроены в существующую инфраструктуру. Такая энергетическая установка занимает размер сравнимый с домашним бойлером, может работать на [[природный газ|природном газе]].

В [[2005 год]]у во всём мире было установлено более 900 новых малых стационарных водородных энергетических установок (На 30 % больше, чем в [[2004 год]]у). За [[2006 год]] во всём мире установлено около 1500 новых малых энергетических станций. В конце 2006 года во всём мире эксплуатировалось около 5000 малых стационарных [[водород]]ных электростанций.

'''Технологии'''

Доминируют две технологии: [[Протонообменная мембрана|PEM]] (протон-обменная) и [[Твердооксидный топливный элемент|SOFC]] (твёрдо-оксидная). Около 75 % установок в 2005 году были изготовлены по PEM технологии, около 25 % — SOFC.

'''Перспективы'''

В 2006, как и в 2005 году большая часть малых приложений была установлена в [[Япония|Японии]]. Японская NEF (New Energy Foundation) объявила о начале многолетнего демонстрационного проекта применения малых стационарных топливных элементов. Будет субсидирована установка 6400 [[топливный элемент|топливных элементов]]. В 2005 году стоимость 1 кВт водородной бытовой станции в Японии составляла 10 млн ¥ (примерно $87 000), работы по её установке стоили ещё 1 млн ¥. К середине 2008 года в Японии было установлено около 3000 бытовых энергетических установок на водородных топливных элементах, а их стоимость снизилась до 2 млн ¥ (примерно $19 000)<ref>[http://www.fuelcellsworks.com/Supppage8876.html As energy bills soar, Japanese test fuel of future]{{Недоступная ссылка|date=2018-06|bot=InternetArchiveBot }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013}}</ref>.

'''Компании — основные производители:'''
{{Чистить раздел|дата=2016-06-13}}

{|Border=1
|-
!Компания ||Страна||Технология||Мощность установки
|-
|[[Ballard Power Systems]] ||Канада||[[Топливный элемент с протонообменной мембраной|PEMFC]]||1 кВт. 
|-
|Acumentrics||США || [[Твердооксидный топливный элемент|SOFC]]|| 2—10 кВт
|-
|Ceramic Fuel Cells||Австралия — Великобритания|| SOFC|| 1 кВт. Общий КПД более 80 %
|-
|Cosmo Oil ||Япония|| PEMFC ||0,7 кВт
|-
|European Fuel Cells ||Германия||PEMFC||1,5 кВт
|-
|Fuel Cell Technologies||США||SOFC||5 кВт.
|-
|[[Hitachi (компания)|Hitachi Zosen]] ||Япония||-|| от 10 кВт до сотен кВт. КПД 86 %
|-
|Idatech||США||-||3—15 кВт. UPS для промышленных, телекоммуникационных, электронных приложений.
|-
|Idemitsu Kosan||Япония||-||1—5 кВт
|-
|[[Kyocera]]||Япония||SOFC||1 кВт
|-
|Mitsubishi Heavy Industries||Япония||PEMFC|| 10 кВт
|-
|[[Nippon Oil Corporation]]|| Япония ||технологии Ebara Ballard||1—6—10кВт. Планирует к 2013 году ежегодно продавать 100 тыс. бытовых систем
|-
|Plug Power||США]||PEMFC|| 5 кВт
|-
|Sanyo Electric||Япония||PEMFC||1 кВт. Общий КПД 92 % при производстве тепловой и электрической энергии
|-
|Shanghai-Shen Li||Китай||PEMFC||3—10 кВт
|-
|[[Sharp|Sharp Corporation]] ||Япония||PEMFC||10 кВт. Гибридные системы, совмещенные с [[фотоэлемент|фотоэлектрическими элементами]]
|-
|[[Toyota Motor Corporation]] совместно с Aishin Seiki||Япония||PEMFC, SOFC ||В [[2006 год]]у начали испытания нескольких установок мощностью 1 кВт. КПД 90%. Мощность SOFC установок 0,7 кВт<ref>{{Cite web |url=http://www.greencarcongress.com/2009/12/tmc-sofc-20091218.html |title=Toyota, Aisin to Provide 20 Residential SOFC Cogeneration Systems for Test Program |access-date=2009-12-21 |archive-date=2012-06-02 |archive-url=https://web.archive.org/web/20120602214954/http://www.greencarcongress.com/2009/12/tmc-sofc-20091218.html |deadlink=no }}</ref>.
|-
|[[Panasonic]] (Matsushita Electric Industrial Co) ||Япония||PEMFC||0,5—1 кВт. Планирует продавать 700 тысяч установок в год к 2020 году.<ref>[http://www.twice.com/index.asp?layout=articlePrint&articleID=CA6581686  Panasonic Fuel-Cell Initiative Heats Up In Japan]{{Недоступная ссылка|date=2018-06|bot=InternetArchiveBot }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013}}</ref> 
|-
|InEnergy
|Россия
|SOFC, PEMFC
|0,5—10 кВт
|}
и др.

=== Стационарные применения ===
{{переработать раздел|дата=2016-06-13|комм=Удалить сведения о неводородных установках на топливных элементах}}
{{Проверить факты|дата=2016-06-13}}
[[Файл:U Boot 212 HDW 1.jpg|thumb|300px|Подводная лодка класса [[Подводные лодки проекта 212|U212]] (Германия) с силовой установкой на водородных топливных элементах]]

Производство электрической и тепловой энергии в [[Топливный элемент|топливных элементах]] мощностью более 10 кВт.

К концу 2006 года во всём мире было установлено более 800 стационарных энергетических установок на топливных элементах мощностью более 10 кВт. Их суммарная мощность — около 100 МВт. За 2006 год построено более 50 установок суммарной мощностью более 18 МВт.

'''Технологии'''

В 2005 году среди новых установок лидировали [[Расплавной карбонатный топливный элемент|Расплавные Карбонатные Топливные Элементы]] (MCFC). На втором месте по числу новых установок были [[Фосфорнокислый топливный элемент|Фосфорнокислые]] технологии (PAFC). [[Топливный элемент с протонообменной мембраной|Протонобменные]] технологии (PMFC) применялись, в основном, в установках мощностью до 10 кВт и в автомобильных приложениях.

'''Отопление'''

В [[Отопление|отопительных системах]] возможно и обычное сжигание водорода вместо природного газа.
Так, в  британском городе [[Лидс]] энергетическая компания ''Northern Gas Networks'' планировала во всем городе полностью перевести отопление с природного газа, метана, на водород.{{нет АИ|29|07|2021}}

'''Гибридные установки: топливный элемент/газовая турбина.'''

Для повышения эффективности, снижения себестоимости энергии и для утилизации тепловой энергии применяются установки, совмещающие [[Топливный элемент|топливные элементы]] и [[Газовая турбина|газовые турбины]].

Компания Fuel Cell Energy (США) разработала гибридную версию [[Твердооксидный топливный элемент|SOFC]] топливного элемента и газовой турбины. В этой схеме топливный элемент производит 4/5 энергии, а остальную часть из тепловой энергии — турбина. [[Коэффициент полезного действия|КПД]] данной схемы приближается к 70 %. Испытывается электростанция мощностью 40 МВт, состоящая из 10 топливных элементов и одной турбины мощностью 10 МВт.

'''Финансирование'''

В 2005 году в США был принят Энергетический [[Билль]], который предусматривает 30 % инвестиционные налоговые кредиты до уровня $1000 за кВт установленной мощности, они будут выдаваться с 1 января 2006 по 1 января 2008 года.
В [[Япония|Японии]] и [[Республика Корея|Ю. Корее]] субсидируются не конкретные проекты, а стоимость электроэнергии, выработанной топливными элементами в размере 0,015—0,02 долл. за [[киловатт-час|кВт·ч]].

'''Компании — основные производители'''
{{Чистить раздел|дата=2016-06-13}}
{|Border=1
|-
!Компания||Страна||Технология||Мощность установок
|-
|Ansaldo Fuel Cells || [[Италия]]||[[Расплавной карбонатный топливный элемент|MCFC]]||500 кВт — 5МВт
|-
|FuelCell Energy ||[[США]]|| [[Расплавной карбонатный топливный элемент|MCFC]]|| 250 кВт — 1МВт
|-
|GenCell ||[[США]] || [[Расплавной карбонатный топливный элемент|MCFC]]||40—100 кВт
|-
|Ishikawajima-Harima Heavy Industries ||[[Япония]]|| [[Расплавной карбонатный топливный элемент|MCFC]]|| 300 кВт — 1 МВт
|-
|MTU CFC Solutions ||[[Германия]]|| [[Расплавной карбонатный топливный элемент|MCFC]]||200 кВт — 3 МВт
|-
|Fuji Electric||[[Япония]]||[[Фосфорнокислый топливный элемент|PAFC]]||100 кВт — 1 МВт
|-
|Korea Gas ||[[Республика Корея|Корея]]||[[Фосфорнокислый топливный элемент|PAFC]]||40 кВт
|-
|UTC Fuel Cells ||[[США]]||[[Фосфорнокислый топливный элемент|PAFC]], [[Расплавной карбонатный топливный элемент|MCFC]], [[Топливный элемент с протонообменной мембраной|PEMFC]]|| 200 кВт, транспортные приложения
|-
|[[Ballard Power Systems]]||[[Канада]]||[[Топливный элемент с протонообменной мембраной|PEMFC]]||1—250 кВт
|-
|[[General Motors]] ||[[США]]||[[Топливный элемент с протонообменной мембраной|PEMFC]]||75—300 кВт
|-
|Hydrogenics||[[Канада]]||[[Топливный элемент с протонообменной мембраной|PEMFC]]||7—65 кВт
|-
|J-Power||[[Япония]]||[[Твердооксидный топливный элемент|SOFC]]||разрабатывает тройные системы: топливные элементы, газовые турбины и паровые турбины
|-
|Mitsubishi Materials ||[[Япония]]||[[Твердооксидный топливный элемент|SOFC]]||10 кВт
|-
|Mitsubishi Heavy Industries||[[Япония]]||[[Твердооксидный топливный элемент|SOFC]],[[Топливный элемент с протонообменной мембраной|PEMFC]]||200 кВт. Также разрабатывается 700 МВт [[Твердооксидный топливный элемент|SOFC]] электростанция тройного цикла
|-
|[[Rolls-Royce Group plc]] ||[[Великобритания]]||[[Твердооксидный топливный элемент|SOFC]]||80 кВт
|-
|Siemens AG Power Generation||[[Германия]]||[[Твердооксидный топливный элемент|SOFC]]||125 кВт
|-
|Ztek ||[[США]]||[[Твердооксидный топливный элемент|SOFC]]|| 25 кВт — 1 МВт
|-
|Cummins Power Generation ||США||[[Твердооксидный топливный элемент|SOFC]]||3 кВт<ref>{{Cite web |url=http://fuelcellsworks.com/news/2009/08/24/cummins-says-fuel-cell-mobile-power-available-in-2-to-3-years/ |title=Cummins says fuel cell mobile power available in 2 to 3 years |accessdate=2009-08-26 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20111020195709/http://fuelcellsworks.com/news/2009/08/24/cummins-says-fuel-cell-mobile-power-available-in-2-to-3-years/ |archivedate=2011-10-20 |deadlink=yes }}</ref>.
|-
|InEnergy
|Россия
|SOFC, PEMFC
|1—100 кВт
|}

=== Использование в транспорте ===
{{основная|Водородный транспорт}}
Производство электрической энергии для [[автомобиль|автомобилей]], водного транспорта, {{nobr|и т. д.}}<ref name="автоссылка1">[[Немецкая волна]] 17.09.2018 ''Инза Вреде'' [https://www.dw.com/ru/%D0%BF%D0%BE%D0%B5%D0%B7%D0%B4-%D0%BD%D0%B0-%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%B5-%D0%B5%D0%B2%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%B5%D0%B9%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9-%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9-%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%80%D1%8B%D0%B2-%D1%81-%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D1%80%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B8/a-45525961 Поезд на водороде — европейский технологический прорыв с оговорками] {{Wayback|url=https://www.dw.com/ru/%D0%BF%D0%BE%D0%B5%D0%B7%D0%B4-%D0%BD%D0%B0-%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%B5-%D0%B5%D0%B2%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%B5%D0%B9%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9-%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9-%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%80%D1%8B%D0%B2-%D1%81-%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D1%80%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B8/a-45525961 |date=20190825094815 }} // [[Немецкая волна]]</ref> Отсутствие водородной инфраструктуры является одним из основных препятствий развития водородного транспорта после высокой стоимости топлива и двигателей.

==== Водородная автомобильная инфраструктура ====
{{Main|Водородное шоссе}}
{{Main|Водородная заправочная станция}}
К концу [[2008 год]]а во всём мире функционировало 2000 водородных автомобильных заправочных станций. Из общего количества [[Водородная заправочная станция|заправочных станций]], построенных [[2004]]—[[2005 год]]у, всего 8 % работают с жидким [[водород]]ом, остальные с газообразным.{{Актуальность|дата=2012-05-07}}

{|border=1
|-
! Страна||1995-2006||Построено новых в 2005||Построено новых в 2006
|-
|Северная Америка||46 %||65 %||59 %
|-
|[[Япония]]||14 %||15 %||7 %
|-
|[[Германия]]||13 %||0||7 %
|-
|Остальная Европа||14 %||15 %||0
|-
|Другие страны||13 %||5 %||27 %
|}
''Таблица. Водородные заправочные станции по регионам мира''

'''Планируется строительство'''
* Водородное шоссе ([[Калифорния]]) — К [[2010 год]]у 200 заправочных станций на главных шоссе штата.
* Hi Way Initiative — водородное шоссе в штате Нью-Йорк ([[США]]).
* Водородный коридор ([[Канада]]) — проект 2003 года по строительству водородных станций вдоль 900 километров главных дорог между [[Монреаль|Монреалем]] и [[Уинсор (Онтарио)|Виндзором]].<ref>[http://www.cbc.ca/news/canada/hydrogen-highway-from-montreal-to-windsor-1.386734 'Hydrogen highway' from Montreal to Windsor] // CBC, 2003</ref>
* SINERGY — [[Сингапур]]ская энергетическая программа
* The Northern H ([[Канада]], [[США]]) — К 2010 году планируется соединить заправочными станциями крупные города вдоль главных торговых путей [[Манитоба|Манитобы]] ([[Канада]]), [[Северная Дакота|Северной]] и [[Южная Дакота|Южной Дакоты]], [[Миннесота|Миннесоты]], [[Айова|Айовы]] и [[Висконсин]]а.
* New York Hydrogen Network: H2-NET ([[США]]) — 20 заправочных станций между [[Нью-Йорк]]ом и [[Буффало]] (штат Нью-Йорк).

[[General Motors]] заявлял о ''возможных'' планах строительства 12 000 [[Водородная заправочная станция|водородных заправочных станций]] в городах [[США]] и вдоль главных автострад. Стоимость проекта компания оценивает в $12 млрд.

Решением проблемы может стать применение водорода в качестве топлива для [[Двигатель внутреннего сгорания|двигателя внутреннего сгорания]], или смесей топлива с водородом, например, [[HCNG]]. В январе [[2006 год]]а Mazda начала продажи битопливного автомобиля Mazda RX-8 с роторным двигателем, который может потреблять и бензин, и водород.

В июле 2006 года транспортная компания BVG (Berliner Verkehrsbetriebe) из [[Берлин]]а объявила о закупках к [[2009 год]]у 250 автобусов MAN с двигателями внутреннего сгорания, работающими на водороде, что составит 20 % от автопарка компании.

В 2006 году [[Ford Motor Company]] начал выпуск автобусов с двигателями внутреннего сгорания, работающими на водороде.

'''Компании — основные игроки'''{{нет АИ|30|07|2015}}<!-- нужен обзорный источник, а не свалка ссылок на веб-сайты -->
[[Файл:Fuel-cell bus London.jpg|thumb|250px|Mercedes Benz Citaro на водородных топливных элементах в [[Лондон]]е]]
Производители водорода:
* [[Praxair]]
* [[Air Liquide]]
* [[BOC Group]]
* [[Iwatani International]] (производит 40 % водорода в [[Япония|Японии]])
* [[Linde]] (Германия)

Британский [[British Petroleum|BP]] — ключевой игрок в демонстрационных водородных проектах по всему миру.

==== Транспортные приложения ====
'''Автомобильный транспорт'''

В 2006 году было запущено в эксплуатацию около 100 новых автомобилей, автобусов, мотоциклов {{nobr|и т. д.}} на [[Топливный элемент|топливных элементах]].

В автомобильных приложениях преобладают [[Топливный элемент с протонообменной мембраной|PEM]] технологии. В 2005 году был изготовлен всего один автомобиль с [[Фосфорнокислый топливный элемент|PAFC]] топливным элементом — остальные на PEM-технологиях.

Разработчики смогли снизить стоимость автомобильных водородных топливных элементов с $275 за кВт мощности в 2002 году до $110 за кВт в 2005.
Департамент Энергетики США ({{iw|DoE}}) планирует снизить стоимость до $30 за кВт мощности к 2020 году. Тем не менее такие компании как [[Ford]] и [[Renault]] объявили о прекращении работ в области создания топливных элементов для автомобилей. Компания [[General Motors]] сократила финансирование в этой области. В основном работы больших компаний сейчас направлены на усовершенствование [[Электромобиль|электромобилей]], в том числе с интегрированными топливными элементами<ref>{{книга |автор=Под ред. В. А. Мошникова и Е. И. Терукова. |заглавие=Основы водородной энергетики. |место=СПб.|издательство=Изд-во СПбГЭТУ «Лэти» |год=2010 |страниц=288 |isbn=978-5-7629-1096-5}}</ref>.

'''Планы автопроизводителей'''

{| border=1
|-
!Компания||Страна||год||количество автомобилей||планы
|-
|[[Daimler]]||Германия||2009||200 шт в начале 2010 года<ref>{{Cite web |url=http://www.greencarcongress.com/2009/08/bclass-fcell-20090828.html |title=Mercedes-Benz to Launch Limited Series Production of B Class F-CELL Hydrogen Fuel Cell Vehicle Late This Year |access-date=2009-08-31 |archive-date=2009-09-05 |archive-url=https://web.archive.org/web/20090905052148/http://www.greencarcongress.com/2009/08/bclass-fcell-20090828.html |deadlink=no }}</ref>||начало производства Mercedes B-class<ref>[http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9608.html  Daimler starts small series production of fuel cell vehicles in summer 2009] {{Wayback|url=http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9608.html |date=20090311023134 }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013|url=http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9608.html}}</ref> 
|-
|[[Ford Motor Company|Ford]]||США||2015||-||коммерческая готовность
|-
|[[General Motors|GM]]||США||2012||-||коммерческая готовность<ref>{{Cite web |url=http://fuelcellsworks.com/news/2009/08/13/gm-is-hoping-to-release-a-hydrogen-fuel-cell-powered-vehicle-by-2012/ |title=GM is hoping to release a hydrogen fuel cell-powered vehicle by 2012 |accessdate=2009-08-26 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20111020165255/http://fuelcellsworks.com/news/2009/08/13/gm-is-hoping-to-release-a-hydrogen-fuel-cell-powered-vehicle-by-2012/ |archivedate=2011-10-20 |deadlink=yes }}</ref>
|-
|[[General Motors|GM]]||[[США]]||2025||-||массовый рынок
|-
|[[Хонда|Honda]]||[[Япония]]||2008||- ||начало продаж в [[Калифорния|Калифорнии]] автомобиля [[Honda FCX]]
|-
|[[Хонда|Honda]]||[[Япония]]||2010||12000 (в [[США]])||начало производства
|-
|[[Хонда|Honda]]||[[Япония]]||2020||50000 (в [[США]])||производство
|-
|[[Hyundai Motor]]||[[Республика Корея|Корея]]||2012||-||начало продаж<ref>[http://www.cleantech.com/news/3784/hyundai-plans-fuel-cell-car-2012  Hyundai plans fuel-cell car for 2012] {{Wayback|url=http://www.cleantech.com/news/3784/hyundai-plans-fuel-cell-car-2012 |date=20081101040712 }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013|url=http://www.cleantech.com/news/3784/hyundai-plans-fuel-cell-car-2012}}</ref> 
|-
|[[Toyota Motor Corporation|Toyota]]||[[Япония]]||2015||-||начало продаж<ref>{{Cite web |url=http://www.greencarcongress.com/2009/01/toyota-plans-li.html |title=Toyota Plans Limited Consumer Sales of Hydrogen Fuel-Cell Vehicles by 2015 |access-date=2009-01-15 |archive-date=2009-01-19 |archive-url=https://web.archive.org/web/20090119040903/http://www.greencarcongress.com/2009/01/toyota-plans-li.html |deadlink=no }}</ref>
|-
|[[Fiat (компания)|Fiat]]||Италия||2020-2025||-||полная коммерциализация
|-
|[[Shanghai Automotive Industry Corporation|SAIC]]||[[Китай]]||2010||1000||коммерческая готовность
|-
|Shanghai VW||[[Китай]] — [[Германия]]||2010||-||начало производства Lingyu<ref>http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9356.html{{Недоступная ссылка|date=2018-06|bot=InternetArchiveBot }} Shanghai VW to debut hydrogen fuel-cell Lingyu in United States</ref>
|-
|}

В марте 2006 года германский [http://www.hyways.de/ HyWays] {{Wayback|url=http://www.hyways.de/ |date=20060402211217 }} проект опубликовал прогнозы проникновения водородного автотранспорта на европейский рынок.

{| border=1
|-
!Сценарий||2020||2030||2040||2050
|-
|Высокое проникновение||3,3 %||23,7 %||54,4 %||74,5 %
|-
|Низкое проникновение||0,7 %||7,6 %||22,6 %||40,0 %
|-
|}

''Таблица: прогноз проникновения водородного автотранспорта на [[Европа|европейский]] рынок в % от общего количества автомобилей.''

'''Воздушный транспорт'''

Корпорация [[Boeing]] прогнозирует, что [[Топливный элемент|топливные элементы]] постепенно заменят в [[Авиация|авиации]] вспомогательные энергетические установки. Они смогут генерировать электроэнергию, когда самолёт находится на земле, и быть источниками бесперебойного питания в воздухе. [[Топливный элемент|Топливные элементы]] будут постепенно устанавливаться на новое поколение Боингов 7E7, начиная с [[2008 год]]а.

'''Железнодорожный транспорт'''

Для данных приложений требуется большая мощность, а размеры силовой установки имеют малое значение.

Железнодорожный исследовательский технологический институт ([[Япония]]) планирует запустить поезд на водородных топливных элементах в эксплуатацию к [[2010 год]]у. Поезд сможет развивать скорость 120 км/ч, и проезжать 300—400 км без заправки. Прототип был испытан в феврале [[2005 год]]а.

В [[США]] эксплуатация локомотива с водородным топливным элементом мощностью 2 тысячи л. с. начнётся в [[2009 год]]у<ref>[http://www.railwaygazette.com/news_view/article/2009/03/9305/bnsf_explores_the_fuel_cell.html BNSF explores the fuel cell] {{Wayback|url=http://www.railwaygazette.com/news_view/article/2009/03/9305/bnsf_explores_the_fuel_cell.html |date=20090311014632 }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013|url=http://www.railwaygazette.com/news_view/article/2009/03/9305/bnsf_explores_the_fuel_cell.html}} [[Railway Gazette International]]</ref>.

В Германии в [[2018 год]]у началась эксплуатация пассажирского поезда на водородных топливных элементах ''Coradia iLint''<ref name="автоссылка1" />

В соответствии с правительственной дорожной картой по развитию [[Водородная энергетика в России|водородной энергетики в России]] до [[2024 год]]а<ref>{{Cite web|url=https://minenergo.gov.ru/node/19194|title=Правительство Российской Федерации утвердило план мероприятий по развитию водородной энергетики {{!}} Министерство энергетики|website=minenergo.gov.ru|access-date=2021-04-28|archive-date=2021-04-27|archive-url=https://web.archive.org/web/20210427152849/https://minenergo.gov.ru/node/19194|deadlink=no}}</ref> запланировано создание в стране [[Прототипирование|опытного образца]] железнодорожного транспорта на водороде. Само соглашение о разработке и эксплуатации поездов на водородных [[Топливный элемент|топливных элементах]] было подписано в начале сентября [[2019 год]]а на [[Восточный экономический форум|Восточном экономическом форуме]] между [[Сахалинская область|Сахалином]], [[Российские железные дороги|«РЖД»]], [[Росатом|«Росатомом»]] и [[Трансмашхолдинг|«Трансмашхолдингом» (ТМХ)]]. До середины 2021 года [[Министерство энергетики Российской Федерации|Минэнерго России]] должно подготовить консолидированное предложение по формированию [[Кластер (экономика)|кластеров]] для апробации и комплексного внедрения технологий водородной энергетики. Формируемый в министерстве для аппарата правительства документ, между тем, имеет непосредственное отношение к сахалинскому «водородному» проекту и, скорее всего, рассматриваться уже будет наряду с готовящимся к внесению проектом концепции развития водородной энергетики в России.

Ключевым аргументом в пользу [[Природный газ|природного газа]] при производстве водорода пока является низкая себестоимость его конверсии — в пределах $1,5—3 за 1 кг. При более дорогой технологии [[Электролиз|электролиза воды]] себестоимость резко возрастает в 2,5—3 раза. Именно вопрос рентабельности водородного топлива в сравнении с традиционным оказывается в числе решающих для технологов ТМХ. Дело в том, что существующая модель водородного поезда удорожает его [[жизненный цикл]] более чем в 2 раза. Но при использовании технологии, основанной на получении из природного газа, вполне возможно добиться снижения стоимости водорода в 3—4 раза<ref name="автоссылка837" />.

'''Водный транспорт'''

В [[Германия|Германии]] производятся подводные лодки класса [[Подводные лодки проекта 212|U-212]] с топливными элементами производства Siemens AG. U-212 стоят на вооружении [[ВМФ Германии]], поступили заказы из Греции, Италии, Кореи, Израиля. Под водой лодка работает на водороде и практически не производит шумов.

В [[США]] поставки [[Твердооксидный топливный элемент|SOFC]] топливных элементов для подводных лодок могут начаться в 2006 году. Компания FuelCell Energy разрабатывает 625 кВт топливные элементы для [[Военный корабль|военных кораблей]].

Японская подводная лодка Urashima с топливными элементами [[Топливный элемент с протонообменной мембраной|PEMFC]] производства [[Mitsubishi Heavy Industries]] была испытана в августе 2003 года.

'''Складские погрузчики'''

Чуть менее половины новых топливных элементов, установленных в 2006 году на транспортные средства, были установлены на [[Погрузчик|складские погрузчики]]. Замена [[Электрический аккумулятор|аккумуляторных батарей]] на топливные элементы позволит значительно сократить площади, занимаемые аккумуляторными цехами. [[Walmart]] в январе 2007 года завершил вторую серию испытаний складских погрузчиков на топливных элементах.

{{Main|Водородный транспорт}}

=== Мобильные топливные элементы ===
Производство электрической энергии для мобильных устройств: [[Мобильный телефон|мобильных телефонов]], [[ноутбук]]ов {{nobr|и т. п.}}

В 2006 году (как и в 2005) во всём мире было изготовлено около 3000 штук мобильных устройств{{каких}}, в 2008 году мировое производство выросло до 9000 штук<ref>[http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9733.html Today sees the release of the new Fuel Cell Today Portable Survey 2009] {{Wayback|url=http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9733.html |date=20090420053733 }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013|url=http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9733.html}}</ref>. Одним из основных потребителей была [[Вооружённые силы США|армия США]] — армии требуются легкие, ёмкие, бесшумные источники энергии.

Благодаря спросу со стороны военных, [[США]] заняли первое место в мире по количеству разработок в портативных приложениях. На [[Япония|Японию]] приходилось всего 13 % новых разработок в [[2005 год]]у. Наиболее активными были компании — производители электроники: Casio, Fujitsu Hitachi, Nec, Sanyo и Toshiba.

Весной 2007 года компания [https://web.archive.org/web/20100109114349/http://www.medistechnologies.biz/ Medis Technologies] [https://web.archive.org/web/20070912024139/http://mytreo.net/store/product.php?xProd=1235 начала продажи] водородных топливных элементов для мобильных устройств.

'''Технологии'''

В портативных и электронных приложениях доминируют [[Топливный элемент с протонообменной мембраной|PEM]] и [[Прямой метанольный топливный элемент|DMFC]] [[Топливный элемент|топливные элементы]].

== История ==
; 2008 год
{{Чистить раздел|дата=2020-04-14}}
Стационарные приложения:
В июне [[2008 год]]а компания [[Matsushita]] Electric Industrial Co Ltd (Panasonic) начала производство в Японии водородных топливных элементов. Компания планирует продать к [[2015 год]]у 200 тысяч бытовых энергетических систем на водородных топливных элементах<ref>{{Cite web |url=http://uk.reuters.com/article/rbssConsumerGoodsAndRetailNews/idUKT30359820080701 |title=Источник |access-date=2008-12-16 |archive-date=2012-07-15 |archive-url=https://archive.today/20120715145349/http://uk.reuters.com/article/rbssConsumerGoodsAndRetailNews/idUKT30359820080701 |url-status=dead }}</ref>.
В сентябре корейская компания [[POSCO]] завершила строительство завода по производству стационарных энергетических установок на водородных топливных элементах; мощность завода 50 МВт оборудования в год<ref>{{Cite web |url=http://www.koreatimes.co.kr/www/news/nation/2008/09/123_30600.html |title=http://www.koreatimes.co.kr/www/news/nation/2008/09/123_30600.html |access-date=2008-12-16 |archive-date=2016-03-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160304193246/http://www.koreatimes.co.kr/www/news/nation/2008/09/123_30600.html |deadlink=no }}</ref>.

Мобильные приложения:
В октябре 2008 года продажи DMFC-установок компании германской Smart Fuel Cell AG для домов на колёсах достигли 10 000 штук. Мощность установок от 0,6 кВт до 1,6 кВт. В качестве топлива используется [[метанол]]. Канистры с метанолом продаются 800 магазинах Европы<ref>[http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9250.html http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9250.html]{{Недоступная ссылка|date=2018-06|bot=InternetArchiveBot }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013}}</ref>.

Транспорт:
Первые лётные испытания установки для бортового питания на водородных топливных элементах мощностью 20 кВт проведены компанией [[Airbus]] в феврале 2008 года на самолёте [[Airbus A320]]<ref>«[http://www.fuelcellsworks.com/Supppage8442.html Airbus has successfully tested a fuel cells system in flight] {{Wayback|url=http://www.fuelcellsworks.com/Supppage8442.html |date=20080416164128 }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013|url=http://www.fuelcellsworks.com/Supppage8442.html}}»{{Недоступная ссылка|date=2018-09|bot=InternetArchiveBot }}</ref>.

В марте 2008 года во время экспедиции [[Индевор STS-123|STS-123]] шаттла Endeavour топливные элементы производства компании UTC Power преодолели рубеж в 100 тысяч операционных часов в космосе<ref>[http://www.fuelcellsworks.com/Supppage8599.html UTC Power Fuel Cells Achieve Milestone, Topping 100,000 Hours in Space]{{Недоступная ссылка|date=2018-06|bot=InternetArchiveBot }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013|url=http://www.fuelcellsworks.com/Supppage8599.html}}</ref>. Водородные топливные элементы производят энергию на борту [[Спейс Шаттл|шаттлов]] с [[1981 год]]а.

[[3 апреля]] 2008 компания [[Boeing]] провёла лётные испытания лёгкого двухместного самолёта Dimona с силовой установкой на водородных топливных элементах<ref>{{Cite web |url=http://www.membrana.ru/lenta/?8126 |title=Первый пилотируемый самолёт на топливных элементах поднялся в воздух |access-date=2008-12-16 |archive-date=2009-04-25 |archive-url=https://web.archive.org/web/20090425084031/http://www.membrana.ru/lenta/?8126 |deadlink=no }}</ref>.

Автомобили:
Компания [[Mercedes]] в марте 2008 года завершила зимние испытания автомобиля B-Class с силовой установкой на водородных топливных элементах<ref>{{Cite web |url=http://www.greencarcongress.com/2008/03/winter-testing.html |title=http://www.greencarcongress.com/2008/03/winter-testing.html |access-date=2008-12-16 |archive-date=2008-06-11 |archive-url=https://web.archive.org/web/20080611224757/http://www.greencarcongress.com/2008/03/winter-testing.html |deadlink=no }}</ref>.

[[Шанхай]]ская компания Shanghai Volkswagen Automotive Company для Олимпийских игр в Пекине поставила 20 легковых автомобилей с силовой установкой на водородных топливных элементах<ref>[http://www.fuelcellsworks.com/Supppage8978.html http://www.fuelcellsworks.com/Supppage8978.html]{{Недоступная ссылка|date=2018-06|bot=InternetArchiveBot }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013}}</ref>.

В августе 2008 года в США состоялся демонстрационный пробег водородных автомобилей. Автомобили компаний BMW, Daimler, General Motors, Honda, Nissan, Toyota, Hyundai и Volkswagen за 13 дней преодолели 7000 км <ref>[http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9124.html http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9124.html] {{Wayback|url=http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9124.html |date=20081202153247 }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013|url=http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9124.html}}</ref>.

Компания [[Honda]] начала продажи в [[лизинг автомобилей|лизинг]] автомобилей [[Honda FCX Clarity]] в [[США]] летом 2008 года<ref>[http://www.fuelcellsworks.com/Supppage8789.html Honda to Release New Fuel Cell Vehicle in Japan in Autumn] {{Wayback|url=http://www.fuelcellsworks.com/Supppage8789.html |date=20080929031523 }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013|url=http://www.fuelcellsworks.com/Supppage8789.html}}</ref>, в [[Япония|Японии]] — в ноябре 2008 года<ref>[http://www.fuelcellsworks.com/Supppage9381.html Honda Begins Leasing FCX Clarity Fuel Cell Vehicle in Japan]{{Недоступная ссылка|date=2018-06|bot=InternetArchiveBot }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013}}</ref>.

== Программы развития ==
Успехи в развитии водородных технологий показали, что использование водорода приведет к качественно новым показателям работы агрегатов. Результаты технико-экономических исследований говорят о том, что, несмотря на свою вторичность в качестве энергоносителя<ref>Имеется в виду, что для водород нужно производить.</ref>, его применение во многих случаях экономически целесообразно. Поэтому работы в этой области во многих, особенно в [[Развитые страны|промышленно развитых странах]], относятся к приоритетным направлениям и находят всё большую поддержку со стороны как государственных структур, так и частного капитала<ref name="ОСЭ">{{книга
|автор =Под общей редакцией чл.-корр. РАН Е.В. Аметистова
|часть =том 1 по редакцией проф.А.Д.Трухния
|заглавие =Основы современной энергетики. В 2-х томах
|оригинал =
|ссылка =
|место =Москва
|издательство =Издательский дом [[МЭИ]]
|год =2008
|страницы =
|isbn =978 5 383 00162 2 }}</ref>.
Лидируют считанное число государств, уделявших водороду серьёзное внимание в течение многих лет или даже десятилетий — Япония, США, Германия, Великобритания и Южная Корея, которых постепенно догоняет [[Экономика КНР|Китай]].

В январе 2017 года по инициативе компаний [[Toyota Motor|Toyota Motor Corp.]] и [[Air Liquide]] был создан Международный совет по водородным технологиям ({{iw|Hydrogen Council}}), в него вошли около 30 концернов, фирм и компаний автопроизводителей и энергетических секторов мирового уровня, таких как Audi, BMW, Daimler, Honda и Hyundai, [[Shell]] и [[Total]]. Основная цель совета – подготовка оценочных рекомендаций в форме научных докладов в сфере возможностей использования водорода.

=== ЕС ===
Базовым элементом новой [[Энергетика ЕС|европейской энергетической]] реальности стал принятый [[Европейская комиссия|Еврокомиссией]] «Зелёный курс» (''Green New Deal'') с его акцентировкой внимания к [[ВИЭ]] и декарбонизированным газам — и речь в данном случае идёт прежде всего о водороде. Более того, «Водородная стратегия для климатически нейтральной Европы» распределяет объём инвестиций к 2050 году в рамках следующих финансовых параметров: оценочно от 180 до 470 млрд [[евро]] в пользу «зелёного» водорода и только 3—18 млрд евро приходится на вложения в переработку из [[Ископаемое топливо|ископаемого топлива]]<ref name="автоссылка960">{{Cite web|lang=ru|url=https://www.if24.ru/rossiya-na-mirovom-vodorodnom-rynke/|title=Россия на мировом водородном рынке|author=Ринат Резванов|website=Деловой экономический журнал «Инвест-Форсайт»|date=2021-03-30|access-date=2021-04-28|archive-date=2021-04-27|archive-url=https://web.archive.org/web/20210427152838/https://www.if24.ru/rossiya-na-mirovom-vodorodnom-rynke/|deadlink=no}}</ref>.

Фактом текущей энергетической повестки становится пока только складывающийся полноценный глобальный рынок экспортно-импортных операций с водородом. Сейчас вряд ли возможно привести те транснациональные энергокорпорации, которые не имели бы в своей структуре направлений, непосредственно связанных с научно-исследовательскими программами и прикладными разработками в сфере водородной энергетики. Тем более что одна из наиболее амбициозных европейских водородных стратегий — [[Германия|германская]] — даже в случае успешной реализации её второй фазы, приходящейся на 2024—2030 годы, предполагает за страной статус одного из крупнейших на западном рынке импортёров «зелёного» водорода. И это несмотря на заявленные [[Берлин]]ом планы по вводу в строй до 2030 года энергоустановок по производству «зелёного» водорода суммарной мощностью до 5 ГВт и с дополнительным вводом аналогичного объёма мощностей уже к 2040 году<ref name="автоссылка837" />.

8 июля 2020 г. [[ЕС]] принял стратегию развития водородной энергетики до 2050 г.<ref>Brussels, 8.7.2020 [https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/hydrogen_strategy.pdf A hydrogen strategy for a climate-neutral Europe] {{Wayback|url=https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/hydrogen_strategy.pdf |date=20200715142858 }} // Communication from the Commission to the European parliament, the council, the european economic and social committee and the
committee of the regions</ref> С целью [[Зелёный пакт для Европы|уменьшения выбросов углекислого газа]], в программе приоритет отдается выработке водорода методом [[электролиз]]а воды при помощи электроэнергии, полученной из возобновляемых источников энергии — солнечной и ветряной энергии. За первые 5 лет, c 2020 по 2024 гг. запланировано ввести в действие электролизеров для получения водорода общей мощностью 6 ГВт для получения 1 миллиона тонн водорода ежегодно. Затем, к 2030 г. мощности электролизеров будут увеличены до 40 ГВатт и производство водорода будет увеличено до 10 миллиона тонн в год.
При этом к 2050 г. намечено снизить себестоимость производства водорода из возобновляемых источников энергии до 1 [[Доллар США|долл.]] за кг.

По мнению эксперта-[[Регионоведение|регионоведа]] Рината Резванова, наиболее перспективными с позиции водородной генерации на базе возобновляемой энергии являются такие регионы [[Европейский союз|ЕС]], как страны [[Скандинавия|Скандинавии]], акватории [[Северное море|Северного]] и [[Балтийское море|Балтийского морей]], а также [[Южная Европа]]. Ключевой специализацией Европейского Севера являются гидроэнергетические технологии выработки водорода (скандинавские страны) либо за счёт ветровой энергии (акватерриториальные комплексы [[Возобновляемая энергия|ВИЭ]]). Европейский Юг (страны Средиземноморья) богат солнечной энергией — здесь стоит обратить внимание на подписанное в июне 2020 года марокко-германское соглашение о строительстве первого в [[Марокко]] завода по производству «зелёного» водорода. Проект, реализуемый в рамках действующего с [[2012 год]]а совместного энергетического партнерства (PAREMA), направлен на развитие индустриальных решений по преобразованию солнечной энергии на основе технологии Power-to-X<ref name="автоссылка960" />.
;2021 год
15 декабря 2021 года Европейский союз объявил о планах отказа от природного газа ради борьбы с изменением климата и к [[2050 год]]у заменить чистыми источниками энергии значительную часть ископаемого топлива<ref name="bbc_gas">[https://www.bbc.com/russian/news-59673802 Европа хочет отказаться от природного газа. ЕС набросал план будущего без "Газпрома"] {{Wayback|url=https://www.bbc.com/russian/news-59673802 |date=20211216061836 }}, BBC, 16.12.2021</ref>.

Основная идея плана — замена природного газа водородом. Технологии  получения водорода существуют, но они очень затратны. ЕС надеется инвестировать в инфраструктуру и за счет господдержки удешевить и сделать рентабельным выпуск водородных топливных элементов и производство водорода из возобновляемых источников<ref name="bbc_gas" />.

=== Южная Корея ===
Министерство Коммерции, Индустрии и Экономики [[Республика Корея|Ю. Кореи]] в 2005 году приняло план строительства водородной экономики к 2040 году. Цель — производить на [[топливный элемент|топливных элементах]] 22 % всей энергии и 23 % электричества, потребляемого частным сектором.

С [[2010 год]]а правительство Южной Кореи будет дотировать покупателю 80 % от стоимости стационарной энергетической установки на водородных топливных элементах. С [[2013 год]]а по [[2016 год]]у будет дотироваться 50 % стоимости, а с [[2017 год]]а до [[2020 год]]а — 30 %<ref>{{Cite web |url=http://fuelcellsworks.com/news/2009/08/25/south-korea-unveils-80-per-cent-subsidy-for-domestic-fuel-cells/ |title=South Korea unveils 80 per cent subsidy for domestic fuel cells |accessdate=2009-09-08 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20111020112719/http://fuelcellsworks.com/news/2009/08/25/south-korea-unveils-80-per-cent-subsidy-for-domestic-fuel-cells/ |archivedate=2011-10-20 |deadlink=yes }}</ref>.

=== США ===
США ежегодно производят{{когда}} около 11 миллионов тонн водорода, что достаточно для годового потребления примерно 35—40 миллионов автомобилей{{нет АИ|13|06|2016}}.

8 августа 2005 года [[Сенат США]] принял Energy Policy Act of 2005. Законом предусмотрено выделение более 3 млрд долл. на различные водородные проекты и 1,25 млрд долл. на строительство новых [[атомный реактор|атомных реакторов]], производящих электроэнергию и водород.

[[Министерство энергетики США|Департамент Энергетики США (DOE)]] в январе [[2006 год]]а принял план развития водородной энергетики «Roadmap on Manufacturing R&D for the Hydrogen Economy» [http://www.hydrogen.energy.gov/manufacturing.html] {{Wayback|url=http://www.hydrogen.energy.gov/manufacturing.html |date=20070814113922 }} [http://www.hydrogen.energy.gov/pdfs/roadmap_manufacturing_hydrogen_economy.pdf] {{Wayback|url=http://www.hydrogen.energy.gov/pdfs/roadmap_manufacturing_hydrogen_economy.pdf |date=20070417163522 }}.<br>Планом предусмотрено:
* К [[2010 год]]у — первичное рыночное проникновение водорода;
* К [[2015 год]]у — коммерческая доступность;
* К [[2025 год]]у — реализация водородной энергетики.
В сентябре  2024 года национальная нефтяная компания Абу-Даби [[Abu Dhabi National Oil Company|ADNOC]] и американская нефтегазовая корпорация [[ExxonMobil]] подписали соглашение о партнерстве при строительстве в США крупнейшего в мире завода по производству низкоуглеродного («голубого» - см. выше) водорода. После ввода в эксплуатацию в 2029 году этот завод будет производить в сутки около 28,3 млн куб. м водорода, улавливая  до 98 % выделяемого в ходе производства углекислого газа и производя попутно более 1 млн тонн низкоуглеродного аммиака в год.<ref>{{Cite web|url=https://tass.ru/ekonomika/21772333|title=ADNOC и ExxonMobil намерены построить крупнейший в мире завод по производству водорода|lang=ru|website=TACC|access-date=2024-09-04|archive-date=2024-09-04|archive-url=https://web.archive.org/web/20240904180800/https://tass.ru/ekonomika/21772333|url-status=live}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://neftegaz.ru/news/companies/853713-adnoc-vykupit-35-vodorodnogo-zavoda-exxonmobil-v-tekhase-/|title=ADNOC выкупит 35% водородного завода ExxonMobil в Техасе|lang=ru|website=neftegaz.ru|date=2024-09-04|access-date=2024-09-04|archive-date=2024-09-04|archive-url=https://web.archive.org/web/20240904211241/https://neftegaz.ru/news/companies/853713-adnoc-vykupit-35-vodorodnogo-zavoda-exxonmobil-v-tekhase-/|url-status=live}}</ref>

=== Россия ===
{{Main|Водородная энергетика в России}}
В 1941 году техник-лейтенант войск [[ПВО СССР|ПВО]], [[Оборона Ленинграда|защищавших Ленинград]] во время Великой Отечественной войны, Борис Шелищ предложил использовать «отработанный» водород из [[Заградительный аэростат|заградительных аэростатов]] войск ПВО в качестве топлива для двигателей автомобилей [[ГАЗ-АА]]. Полуторки использовались в качестве транспортно-энергетической единицы поста противовоздушной обороны — лебёдка автомобиля, приводимая в движение от двигателя ГАЗ-АА позволяла осуществлять подъём-спуск аэростатов. Это предложение было внедрено в 1941-1944 годах в блокадном Ленинграде, было оборудовано 400 водородных постов ПВО.

В [[1979 год]]у творческим коллективом работников [[НАМИ]] был разработан и испытан опытный образец микроавтобуса [[РАФ (завод)|РАФ]], работающий на водороде и бензине.

В конце 1980-х — начале 90-х проходил испытания авиационный [[реактивный двигатель]] на жидком водороде, установленный на самолёте [[Ту-154]].

В 2003 году создана Национальная ассоциация водородной энергетики (НП НАВЭ); в 2004 году президентом ассоциации избран П. Б. Шелищ, сын легендарного «водородного лейтенанта».

В 2003 году компания «[[Норильский никель]]» и [[Российская академия наук]] подписали соглашение о ведении научно-исследовательских работ в сфере водородной энергетики; «Норильский никель» вложил в исследования 40 млн долларов. В 2006 году «Норильский никель» приобрел контрольный пакет американской инновационной компании ''Plug Power'', являющейся одним из лидеров в сфере разработок, связанных с водородной энергетикой; компания вложила в разработку водородных установок 70 млн долл.
В 2008 году «Норильский никель» перестал финансировать проект.

В апреле 2021 стало известно о российской ''Концепции развития водородной энергетики до 2024 года'', где говорится, что страна хочет поставлять на мировой рынок от 7,9 до 33,4 млн тонн экологически чистых видов водорода, зарабатывая на экспорте водорода от 23,6 до 100,2 миллиарда долларов в год, и нацелена занять к 2030 году 20 % этого рынка (самого рынка водородных энергоносителей, однако, пока нет)<ref>[https://lenta.ru/news/2021/04/15/mil/ Россия нашла новый способ заработать 100 миллиардов долларов] {{Wayback|url=https://lenta.ru/news/2021/04/15/mil/|date=20210426121221}} [https://lenta.ru/news/2021/04/15/vodor/] {{Wayback|url=https://lenta.ru/news/2021/04/15/vodor/|date=20210516083903}} // [[Лента.ру]], 15 апреля 2021</ref>.
«Водородный кластер» планируется создать на [[Сахалин]]е.

=== Прочие страны ===
В [[Индия|Индии]] создан Индийский Национальный Комитет Водородной Энергетики. В 2005 году комитет разработал «Национальный План Водородной Энергетики». Планом предусмотрены инвестиции в размере 250 млрд рупий (примерно $5,6 млрд) до 2020 года. Из них 10 млрд рупий будет выделено на исследования и демонстрационные проекты, а 240 млрд рупий на строительство инфраструктуры по производству, транспортировке, хранению водорода. Планом поставлена цель — к 2020 году вывести на дороги страны 1 миллион автотранспортных средств, работающих на водороде. Также к 2020 году будет построено 1000 МВт водородных электростанций<ref>[http://mnre.gov.in/prog-hydrogen.htm Ministry of New and Renewable Energy, Official Website] {{Wayback|url=http://mnre.gov.in/prog-hydrogen.htm |date=20101126080241 }} {{недоступная ссылка|число=13|месяц=05|год=2013|url=http://mnre.gov.in/prog-hydrogen.htm}}</ref>.

[[Исландия]] планирует построить водородную экономику к 2050 году<ref>{{Cite web |url=http://www.mfa.is/speeches-and-articles/nr/3800 |title=Hannesson Hjálmar W. «Climate change as a global challenge» Ministry for Foreign Affairs |access-date=2008-12-19 |archive-date=2013-07-01 |archive-url=https://www.webcitation.org/6Hn3oNzZR?url=http://www.mfa.is/news-and-publications/nr/3800 |deadlink=no }}</ref>.

Правительство [[Южно-Африканская Республика|Южно-Африканской Республики]] в 2008 году приняла водородную стратегию. К 2020 году ЮАР планировала занять 25 % мирового рынка катализаторов для водородных топливных элементов.

Власти [[Япония|Японии]] заложили в бюджет 2022 года не менее $800 млн на развитие водородной экосистемы в качестве экологически чистого источника электроэнергии, почти $290 млн из этой суммы будут потрачены на субсидирование покупки транспорта на водородных топливных ячейках и строительство заправочных станций<!-- , которых сейчас по всей стране насчитывается не более 135 штук. Сейчас в Японии зарегистрировано 3757 машин на водородных топливных ячейках (к 2025 году количество автомобилей на водородном топливе должно увеличиться до 200 тысяч штук), большинство из них принадлежит государственным структурам, ведь даже правительственная субсидия на покупку такой машины сохраняет её среднюю цену на уровне $68 000
...как отмечают японские аналитики, чтобы сделать водород экономически привлекательной альтернативой сжиженному природному газу, нужно уменьшить стоимость водорода в пять раз, до 20 центов за кубометр. По их мнению, этого можно добиться к 2030 году, но при этом нужно значительно увеличить объёмы потребления водорода за счёт развития инфраструктуры и применения рациональных методов добычи данного топлива. Рынок должен потреблять по 10 млн тонн водорода в год, чтобы он стал таким же доступным, как ископаемые виды топлива.
Альтернативой может стать использование [[аммиак]]а в качестве топлива. Это соединение азота и водорода при сжигании не формирует углекислого газа. Его проще превратить в жидкое состояние, чем водород, а затраты на создание инфраструктуры будут гораздо ниже.-->.
Японцы рассчитывают на первом этапе получать водород из [[Бурый уголь|бурого угля]] [[Экономика Австралии|австралийского]] происхождения, а затем транспортировать его на [[Газовоз|специальных танкерах]] по морю в Японию.<ref>[https://3dnews.ru/1028820/yaponiya-rasschitivaet-sdelat-vodorod-ekonomicheski-vigodnoy-alternativoy-sgigennomu-metanu-k-2030-godu Япония рассчитывает сделать водород экономически выгодной альтернативой сжиженному метану к 2030 году] {{Wayback|url=https://3dnews.ru/1028820/yaponiya-rasschitivaet-sdelat-vodorod-ekonomicheski-vigodnoy-alternativoy-sgigennomu-metanu-k-2030-godu |date=20210429214430 }} // [[3DNews Daily Digital Digest|3DNews]], 26.12.2020</ref>

== Критика ==
Если потребители и средства передачи водородной энергии не смогут обеспечить 100 % [[коэффициент полезного использования]] либо замкнутый цикл обращения носителя, широкое распространение водородной энергетики может привести к повышению объёма [[Диссипация атмосфер планет|диссипации]] водорода из верхних слоев земной атмосферы в космическое пространство из-за повышенной летучести этого газа; и, как следствие, риску безвозвратного сокращения гидросферы планеты{{Нет АИ|15|3|2022}}.

== Литература ==
* {{книга |автор= [[Рифкин, Джереми|Рифкин Дж.]]|часть= |ссылка часть= |заглавие= Если нефти больше нет... Кто возглавит мировую энергетическую революцию?|оригинал= [https://openlibrary.org/works/OL2737726W/The_Hydrogen_Economy The Hidrogen Economy: The Creation of the World-Wide Energy Web and the Redistribution of Power on Earth]|ссылка=https://archive.org/details/isbn_9785988880042|викитека= |ответственный= |издание= |место= {{М.}}|издательство= Секрет фирмы|год= 2006|том= |страницы= |столбцы= |страниц= 416|серия= |isbn= 5-98888-004-5|тираж= 3000|ref= Рифкин}}
* ''Козлов С. И.'' Водородная энергетика: современное состояние, проблемы, перспективы. — М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2009. — 520 с. -ISBN 5-89754-062-4;
* ''Кузык Б. Н., Яковец, Ю. В.'' Россия: стратегия перехода к водородной энергетике. - М.: Институт экономических стратегий, 2007. - 400 с. - ISBN 978-5-93618-110-8;

== Ссылки ==
{{навигация|Тема=Водородная энергетика}}
* [http://h2org.ru/ Национальная ассоциация водородной энергетики (НП НАВЭ)] {{Wayback|url=http://h2org.ru/ |date=20090804103441 }}
* [http://www.ng.ru/ng_energiya/2020-04-13/12_7842_hydrogen.html Что вынуждает государства выбирать низкоуглеродные технологии] {{Wayback|url=http://www.ng.ru/ng_energiya/2020-04-13/12_7842_hydrogen.html |date=20200417092757 }} // [[Независимая газета]], 13.04.2020
* [https://hi-tech.mail.ru/news/53734-alternativa-nefti-i-gazu/ Мир нашел новую альтернативу нефти и газу] {{Wayback|url=https://hi-tech.mail.ru/news/53734-alternativa-nefti-i-gazu/ |date=20210418012713 }} // hi-tech.mail.ru, 18 апр 2021
* [https://rg.ru/2021/04/28/pomogut-li-chistoj-energetike-deshevye-kredity.html Водород дороже денег. Помогут ли чистой энергетике дешевые кредиты] {{Wayback|url=https://rg.ru/2021/04/28/pomogut-li-chistoj-energetike-deshevye-kredity.html |date=20210429204133 }} // РГ, 28.04.2021
* [https://web.archive.org/web/20090210031548/http://hydrogen.ru/ Международный информационный научный портал Водород] /вебархив/
* [https://web.archive.org/web/20090514070914/http://h2.smtu.ru/ h2.smtu.ru - Научно-информационный портал о водороде] /вебархив/

== Примечания ==
{{примечания|2}}
{{ВС}}
{{rq|cleanup}}

{{Энергетика}}
{{Промышленность}}

[[Категория:Электрогенераторы]]
[[Категория:Водородная энергетика|*]]
[[Категория:Топливо]]
[[Категория:Устойчивое развитие]]