29
Пт, март

Возникающая водородная промышленность может помочь в борьбе с изменением климата

В связи с изменением климата, возможностями хранения энергии, использования в качестве топлива и долгосрочным намерением заменить уголь и нефть водород может превратиться из нишевого источника энергии в крупный бизнес.


Прогнозируется, что водород, поддерживаемый программами государственного финансирования во всем мире, будет играть ведущую роль в переходе энергетики к низкоуглеродной экономике. В качестве альтернативы ископаемым видам топлива, таким как нефть и уголь, водородные решения могут стать ключом к решению проблемы изменения климата в будущем, помогая многим отраслям промышленности сократить выбросы углерода. Хотя водородная технология используется уже несколько десятилетий, планируемые в настоящее время мегапроекты требуют увеличения масштабов управления рисками.

Новый бюллетень Allianz Global Corporate & Specialty (AGCS) подчеркивает некоторые возможности и проблемы развивающейся водородной промышленности, делая акцент на том, что с потенциальными рисками, связанными с производством, хранением и транспортировкой водорода, в первую очередь возгоранием и взрывом, а также с техническими сбоями и перебоями в работе, необходимо активно управлять.

«Водород (производимый из низкоуглеродных или даже возобновляемых источников энергии) приобретает все большее значение для замены ископаемого топлива в сферах энергетики, снабжения, мобильности и промышленности», - говорит Крис ван Генд, глава отдела энергетики и строительства AGCS. «У него есть потенциал превратиться из нишевого источника энергии в крупный бизнес, когда страны тратят миллиарды на расширение своей инфраструктуры и проекты, внедряемые по всему миру. Несмотря на эти успехи, существуют проблемы, которые необходимо преодолеть, чтобы водород стал важной частью энергетического перехода, например, стоимость производства, сложность цепочки поставок и необходимость в новых стандартах безопасности».

При поддержке правительств: более 30 стран подготовили дорожные карты по водороду

Глобальный сдвиг в сторону декарбонизации вызвал сильный импульс в водородной промышленности. Водород предлагает несколько вариантов перехода к низкоуглеродной экономике: в качестве энергоносителя и накопителя для обратного преобразования в электричество, в качестве топлива для всех транспортных средств и средств передвижения, а также в качестве потенциального заменителя ископаемых углеводородов в таких отраслях, как сталелитейная промышленность, производство или нефтехимия.

Во всем мире существует сильная приверженность правительств водородным инициативам, подкрепленная финансовой поддержкой и регулированием: по состоянию на начало 2021 года более 30 стран подготовили дорожные карты по водороду, а правительства во всем мире выделили более $70 млрд на государственное финансирование, сообщает McKinsey.

В разработке уже более 200 крупных производственных проектов. Например, правительство Германии делает ставку на водород в рамках своей стратегии декарбонизации и недавно объявило, что будет финансировать проекты на миллиарды евро. Одним из самых значительных заявлений стало заявление Европейской комиссии «водородная стратегия для климатически нейтральной Европы», документ, выпущенный в июле 2020 года, который включает амбициозную цель - 40 гигаватт (ГВт) мощности европейских электролизеров для производства «зеленого» водорода к 2030 году. Правительство Великобритании заявило, что представит водородную стратегию в 2021 году, чтобы помочь достичь своей цель к 2050 году - нетто-ноль выбросов углерода.

Китай также планирует инвестировать несколько миллиардов юаней в продвижение технологий топливных элементов в течение следующих четырех лет, что должно привести к созданию инновационных предприятий по производству водорода по всей стране. В США более 30 штатов уже приняли планы действий по продвижению водородных технологий. Цель состоит в том, чтобы создать широкую водородную промышленность, которая будет приносить $140 млрд годового дохода и обеспечивать работу 700 000 человек к 2030 году.

Оценка среды риска

Многие технологии, используемые для производства водорода или энергии из водорода, в принципе хорошо известны. Консультанты AGCS по рискам имеют значительный опыт работы с водородными проектами в различных областях. «Сегодня подавляющее большинство водорода производится и используется в промышленности. Новым является то, что тип и масштаб его адаптации в корне меняются с ожидаемым быстрым ростом в будущем. Мы видим появление гигабайтных проектов во многих странах, когда на рынок выходят различные новые игроки, а уже существующие игроки увеличивают свои масштабы - и управление рисками должно идти в ногу со временем», - говорит Томас Геллерманн, консультант по рискам AGCS и эксперт в Центре технологий Allianz.

С технологической точки зрения в бюллетене AGCS выделяются следующие операционные риски:

Опасность возгорания и взрыва: основной риск при работе с водородом - взрыв при смешивании с воздухом. Кроме того, утечки трудно идентифицировать без специальных детекторов, поскольку водород не имеет цвета и запаха. Водородное пламя почти не видно при дневном свете. Статистика расследования промышленных потерь показывает, что примерно каждый четвертый водородный пожар может быть связан с утечками, при этом около 40% не обнаруживаются до потери.
«Противопожарная и взрывобезопасная защита должна рассматриваться на трех разных уровнях», - объясняет Геллерманн. «Максимальное предотвращение утечки горючих газов. Обеспечение безопасного проектирования электрических и других установок в зонах, где нельзя исключить источники возгорания, и строительство зданий и сооружений, выдерживающих взрыв с ограниченным повреждением. Правильное обращение с газообразным водородом имеет решающее значение, и любая аварийная ситуация требует соответствующего противопожарного оборудования».

Анализ AGCS более чем 470 000 претензий во всех отраслях промышленности за пять лет показывает, насколько дорогостоящим может быть риск пожара и взрыва. Пожары и взрывы причинили значительный ущерб и разрушили ценности на сумму более 14 млрд евро ($16,7 млрд) за рассматриваемый период. За исключением стихийных бедствий, более половины (11) из 20 проанализированных крупнейших страховых убытков были вызваны этой причиной, что сделало ее причиной убытков номер один для предприятий во всем мире.

Охрупчивание материалов: диффузия водорода может привести к тому, что металл и сталь (особенно стали с высоким пределом текучести) станут хрупкими, и это может повлиять на широкий спектр компонентов, например, трубопроводы, контейнеры или компоненты оборудования. В сочетании с охрупчиванием может происходить водородное растрескивание (HAC). Для безопасности водородных систем важно, чтобы на этапе проектирования учитывались такие проблемы, как риск охрупчивания и HAC. Это обеспечивается выбором материалов, которые подходят для ожидаемых нагрузок, а также учетом соответствующих условий эксплуатации (давление газа, температура, механическая нагрузка). Стали с высоким пределом текучести особенно подвержены риску повреждения, связанного с водородом.

Подверженность прерыванию бизнеса: Производство или транспортировка водорода обычно связано с использованием высокотехнологичного оборудования, и отказ критически важных частей может привести к серьезному прерыванию бизнеса (BI) и значительным финансовым потерям. Например, в случае повреждения электролизных ячеек (используемых при электролизе воды) или теплообменников на заводах по сжижению газа на замену такого важного оборудования могут потребоваться недели, если не месяцы, что приведет к задержкам производства. Кроме того, затраты на перерыв в работе из-за пожара могут значительно увеличить итоговую сумму убытков. Например, анализ AGCS показывает, что во всех отраслях промышленности средняя потеря BI в результате пожара примерно на 45% выше, чем средняя прямая потеря имущества, и во многих случаях доля BI в общей претензии намного выше, особенно в таких нестабильных сегментах, как нефть и газ.

Ожидается значительный рост спроса на страхование

В то время как автономные водородные проекты на страховом рынке до сих пор были редкостью, производство водорода в рамках интегрированных нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий, а также как часть покрытия программ промышленного газа AGCS в своем портфеле имущества, долгое время было основным продуктом страхового портфеля AGCS. Учитывая многочисленные проекты, запланированные по всему миру, страховщики могут ожидать значительного увеличения спроса на покрытие в будущем для строительства и эксплуатации электролизных заводов или трубопроводов для транспортировки водорода.

«Как и в случае с любым энергетическим риском, пожар и взрыв представляют собой ключевую опасность. Риски перебоев в работе и ответственности также являются ключевыми, равно как и риски при транспортировке, установке и механических неисправностях», - поясняет ван Генд. Он ожидает значительного увеличения возможностей, на которые AGCS намерена активно реагировать. «Мы разрабатываем более детальный подход к андеррайтингу для водородных проектов, гарантируя, что мы сможем обслуживать клиентов по всему миру. По праву, водородные решения вызывают большой энтузиазм как ключевой фактор перехода к низкоуглеродной экономике, но мы не должны упускать из виду тот факт, что эти проекты сопряжены со сложными промышленными и энергетическими рисками и требуют высокого уровня инженерных знаний и ноу-хау в области страхования, чтобы компании были в состоянии обеспечить покрытие. Мы будем применять ту же строгость при отборе рисков и андеррайтинге для водородных проектов, что и в нашем существующем энергетическом строительстве и операционном бизнесе», - сказал ван Генд.

Подготовлено порталом Allinsurance.kz