ЖУРНАЛ БІЗНЕС ІНФОРМ.

УКР

ENG

Пошук:

СВІДОЦТВО ПРО РЕЄСТРАЦІЮ

КВ №19905-9705 ПР від 02.04.2013 р.

ЗАСНОВНИКИ

НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ЦЕНТР ІНДУСТРІАЛЬНИХ ПРОБЛЕМ РОЗВИТКУ НАН УКРАЇНИ
(ХАРКІВ, УКРАЇНА)

Згідно з рішенням № 802 Національної ради України з питань телебачення і радіомовлення від 14.03.2024 р. зареєстрований суб’єктом у сфері друкованих медіа. Ідентифікатор R30-03156

ВИДАВЕЦЬ

ФОП Лібуркіна Л. М.

РОЗДІЛИ САЙТУ

Глобальні тенденції розвитку водневих технологій у промисловості
Тащеєв Ю. В., Войтко С. В., Трофименко О. О., Рєпкін О. О., Кудря Т. С.

Тащеєв Ю. В., Войтко С. В., Трофименко О. О., Рєпкін О. О., Кудря Т. С. Глобальні тенденції розвитку водневих технологій у промисловості. Бізнес Інформ. 2020. №8. C. 103–114.
https://doi.org/10.32983/2222-4459-2020-8-103-114

Розділ: Економіка промисловості

Стаття написана українською мовою
Завантажень/переглядів: 11

Завантажити статтю (pdf) -

УДК 330.34:661.961

Анотація:
У статті визначено основні передумови та проаналізовано тенденції використання водневих технологій з урахуванням енергетичного потенціалу та екологічних особливостей водню. Розглянуто основні технології виробництва водню та визначено перспективи та недоліки їх використання. Проведено аналіз капітальних витрат і вартості водню при різних способах його отримання. Проведено порівняння розподіленого та централізованого виробничих шляхів. Проаналізовано принципи роботи лужного, РЕМ і SOE електролізу. На основі аналізу, систематизації та узагальнення досліджень багатьох вчених була проаналізована потенційна можливість переходу до водневої економіки. У результаті дослідження електролізерів різних технологічних типів здійснено порівняльний аналіз у вигляді матриці недоліків і переваг. Визначені основні фактори, які впливають на вартість «зеленого» водню, а саме: енергетичний потенціал відновлюваних джерел; вартість основного та допоміжного обладнання; наявність і вартість водного ресурсу; вартість земельних ділянок для розміщення основного та допоміжного обладнання; операційні витрати. Наведено прогнозні значення техніко-економічних показників виробництва «зеленого» водню, зокрема: капітальних витрат, операційних витрат, ефективності системи та ін. Дослідження прийнятих стратегій розвитку водневої економіки в розвинених країнах дозволило зробити висновок про те, що використання водню є перспективним низьковуглецевим рішенням в енергетичній сфері. Виявлено, що виробництво водню доцільно проводити в тісному поєднанні з відновлюваною енергетикою, що надасть змогу отримати економічний та екологічний ефекти. Перспективою подальшого дослідження в даному напряму є розробка стратегії переходу на водневі технології України на основі економіко-математичного моделювання.

Ключові слова: воднева економіка, «зелений» водень, відновлювані джерела енергії, стратегія, вартість виробництва водню.

Рис.: 2. Табл.: 4. Бібл.: 36.

Тащеєв Юрій Вікторович – кандидат економічних наук, старший науковий співробітник, відділ № 1 комплексних енергосистем, Інститут відновлюваної енергетики НАН України (вул. Гната Хоткевича, 20а, Київ, 02094, Україна)
Email: [email protected]
Войтко Сергій Васильович – доктор економічних наук, професор, завідувач кафедри, кафедра міжнародної економіки, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» (просп. Берестейський, 37, Київ, 03056, Україна)
Email: [email protected]
Трофименко Олена Олексіївна – кандидат економічних наук, доцент, доцент, кафедра теоретичної та прикладної економіки, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» (просп. Берестейський, 37, Київ, 03056, Україна)
Email: [email protected]
Рєпкін Олександр Олександрович – Голова, Енергетична асоціація «Українська Воднева Рада» (вул. Лаврська, 20, Київ, 01015, Україна)
Email: [email protected]
Кудря Тетяна Степанівна – науковий співробітник, відділ № 2 сонячної енергетики, Інститут відновлюваної енергетики НАН України (вул. Гната Хоткевича, 20а, Київ, 02094, Україна)
Email: [email protected]

Список використаних у статті джерел

Eichman J., Townsend A., Melaina M. Economic Assessment of Hydrogen Technologies Participating in California Electricity Markets. URL: https://www.nrel.gov/docs/fy16osti/65856.pdf
Kharel S., Shabani B. Hydrogen as a Long-Term Large-Scale Energy Storage Solution to Support Renewables. Energies. 2018. Vol. 11. No. 10. DOI: https://doi.org/10.3390/en11102825
Shabani B., Andrews J. Hydrogen and fuel cells // Energy Sustainability through Green Energy. New Delhi : Springer, 2015. P. 453–491.
Glenk G., Reichelstein S. Economics of converting renewable power to hydrogen. Nature Energy. 2019. Vol. 4. No. 3. P. 216–222. DOI: https://doi.org/10.1038/s41560-019-0326-1
Brandon N. P., Kurban Z. Clean energy and the hydrogen economy. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 2017. Vol. 375. Issue 2098. DOI: https://doi.org/10.1098/rsta.2016.0400
Кулик О. П., Чернышев Л. И. Основные направления развития водородной энергетики (Обзор) : препринт. Киев, 2013. 40 с. URL: http://www.materials.kiev.ua/hydrogen_2011-2015/obzor1.pdf
Цыганков А. А. Получение водорода биологическим путем. Российский химический журнал. 2006. Т. 50. № 6. С. 26–33.
Young J. L., Doscher H., Turner J. A., Deutsch T. G. Reversible GaInP2 Surface Passivation by Water Adsorption: A Model System for Ambient-Dependent Photoluminescence. The Journal of Physical Chemistry C. 2016. Vol. 120. Issue 8. P. 4418–4422. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.5b12498
Doscher H. et al. Solar-to-hydrogen efficiency: shining light on photoelectrochemical device performance. Energy & Environmental Science. 2016. Vol. 9. Issue 1. P. 74–80. DOI: 10.1039/C5EE03206G
Кудря С. О., Морозов Ю. П., Кузнєцов М. П. Дослідження і оптимізація систем отримання водню шляхом застосування електролізу води з використанням енергії вітру, сонячної радіації та геотермальної енергії // Фундаментальні аспекти відновлювано-водневої енергетики і паливно-комірчаних технологій : монографія / заг. ред. Ю. М. Солоніна. Київ : КІМ, 2018. С. 3–14.
Кудря С. О., Морозов Ю. П., Кузнєцов М. П. Отримання водню з застосуванням вітроелектричних установок // Водень в альтернативній енергетиці та новітніх технологіях : монографія / заг. ред. В. В. Скорохода, Ю. М. Солоніна. Київ : КІМ, 2015. С. 98–105.
Chi J., Yu H. Water electrolysis based on renewable energy for hydrogen production. Chinese Journal of Catalysis. 2018. Vol. 39. Issue 3. P. 390–394. DOI: https://doi.org/10.1016/S1872-2067(17)62949-8
Sapountzi F. M. et al. Electrocatalysts for the generation of hydrogen, oxygen and synthesis gas. Progress in Energy and Combustion Science. 2017. Vol. 58. P. 1–35. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pecs.2016.09.001
Moller K. T., Torben R.Jensen T. R., Akiba E., Li H.-W. Hydrogen-A sustainable energy carrier. Progress in Natural Science: Materials International. 2017. Vol. 27. Issue 1. P. 34–40. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pnsc.2016.12.014
Glenk G., Reichelstein S. Synergistic Value in Vertically Integrated Power?to?Gas Energy Systems. Production and Operations Management. 2020. Vol. 29. Issue 3. P. 526–546. DOI: https://doi.org/10.1111/poms.13116
Ball M., Weeda M. The hydrogen economy – vision or reality? International Journal of Hydrogen Energy. 2015. Vol. 40. Issue 25. P. 7903–7919. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2015.04.032
Dou Y. et al. Opportunities and future challenges in hydrogen economy for sustainable development // Hydrogen Economy. Chapter 10. Academic Press, 2017. P. 277–305. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-811132-1.00010-9
Kothari R., Buddhi D., Sawhney R. L. Comparison of environmental and economic aspects of various hydrogen production methods. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2008. Vol. 12. Issue 2. P. 553–563. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2006.07.012
Afgan N. H., Carvalho M. G. Sustainability assessment of hydrogen energy systems. International Journal of Hydrogen Energy. 2004. Vol. 29. Issue 13. P. 1327–1342. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2004.01.005
Bossel U. Does a Hydrogen Economy Make Sense? Proceedings of the IEEE. 2006. Vol. 94. Issue 10. P. 1826–1837. DOI: 10.1109/JPROC.2006.883715
Dagdougui H., Sacile R., Bersani Ch., Ouammi A. Hydrogen Infrastructure for Energy Applications: Production, Storage, Distribution and Safety. Academic Press, 2018. 166 p. DOI: https://doi.org/10.1016/C2016-0-03214-X
Nikolaidis P., Poullikkas A. A comparative overview of hydrogen production processes. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2017. Vol. 67. P. 597–611. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.09.044
Kayfeci M., Kecebas A., Bayat M. Hydrogen production // Solar Hydrogen Production. Academic Press, 2019. P. 45–83.
Levin D. B., Chahine R. Challenges for renewable hydrogen production from biomass. International Journal of Hydrogen Energy. 2010. Vol. 35. Issue 10. P. 4962–4969. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2009.08.067
Ehret O., Bonhoff K. Hydrogen as a fuel and energy storage: Success factors for the German Energiewende. International Journal of Hydrogen Energy. 2015. Vol. 40. Issue 15. P. 5526–5533. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2015.01.176
Sapountzi F. M. et al. Electrocatalysts for the generation of hydrogen, oxygen and synthesis gas. Progress in Energy and Combustion Science. 2017. Vol. 58. P. 1–35. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pecs.2016.09.001
Matute G., Yusta J. M., Correas L. C. Techno-economic modelling of water electrolysers in the range of several MW to provide grid services while generating hydrogen for different applications: A case study in Spain applied to mobility with FCEVs. International Journal of Hydrogen Energy. 2019. Vol. 44. Issue 33. P. 17431–17442. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.05.092
Zeng K., Zhang D. Recent progress in alkaline water electrolysis for hydrogen production and applications. Progress in Energy and Combustion Science. 2010. Vol. 36. Issue 3. P. 307–326. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pecs.2009.11.002
Hydrogen Roadmap Europe: A Sustainable Pathway for the European Energy Transition. 2019. 70 p. URL: https://www.fch.europa.eu/sites/default/files/Hydrogen%20Roadmap%20Europe_Report.pdf
Path to Hydrogen Competitiveness: A Cost Perspective / Hydrogen Council: Brussels, Belgium. 2020. 79 p. URL: https://hydrogencouncil.com/wp-content/uploads/2020/01/Path-to-Hydrogen-Competitiveness_Full-Study-1.pdf
Launch of the Hydrogen Valley Platform – 2020. URL: https://www.fch.europa.eu/news/launch-hydrogen-valley-platform
Hydrogen from Renewable Power. Technology Outlook for the Energy Transition. September 2018. 52 p. URL: https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2018/Sep/IRENA_Hydrogen_from_renewable_power_2018.pdf
Harada M., Ichikawa T., Takagi H., Uchida H. Building a hydrogen infrastructure in Japan // Compendium of Hydrogen Energy. Vol. 4 : Hydrogen Use, Safety and the Hydrogen Economy. Woodhead Publishing Series in Energy, 2016. P. 321–335. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-1-78242-364-5.00014-2
Nagashima M. Japan's Hydrogen Strategy and its Economic and Geopolitical Implications. IFRI, 2018. 75 p. URL: https://www.ifri.org/sites/default/files/atoms/files/nagashima_japan_hydrogen_2018_.pdf
BMWi – Die Nationale Wasserstoffstrategie. Retrieved, 2020. URL: https://www.bmwi.de/Redaktion/DE/Publikationen/Energie/die-nationalewasserstoffstrategie.html
Powering a climate-neutral economy: Commission sets out plans for the energy system of the future and clean hydrogen / European Commission. 8 July 2020. https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/ip_20_1259?fbclid=IwAR3HrnWmhaO0BDEXbTBJDFVBnQBqM9evhn8Cd6mr4WnBZir-LUf3ccbl6bg

ДЛЯ АВТОРІВ

Ліцензійний договір

Умови публікації

Вимоги до статей

Положення про рецензування

Договір публікації

Номер в роботі

Питання, які задаються найчастіше

ІНФОРМАЦІЯ

План наукових конференцій

НАШІ ПАРТНЕРИ

Журнал «Проблеми економіки»

Матеріали на сайті розміщені на умовах ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International CC BY-SA.

Написати вебмастеру