Анализ эффективности производства водорода в теплоэнергетической системе металлургического производства

С. Н. Петин; Д. Д. Голдобин; В. С. Королев; М. Ю. Шевяков; А. В. Бурмакина

Анализ эффективности производства водорода в теплоэнергетической системе металлургического производства

С. Н. Петин, Д. Д. Голдобин, В. С. Королев, М. Ю. Шевяков, А. В. Бурмакина

Аннотация

Выполнен анализ стоимости природного газа и водорода, производимого различными способами, с оценкой эмиссии диоксида углерода. Представлена схема производства водорода на базе газовых отходов конвертерного производства стали и дана оценка себестоимости получения водорода с использованием конвертерных газов на основании расчетных значений общих ежегодных затрат. Проведен экономический анализ производства водорода при различных способах его реализации и стоимостях выбросов парниковых газов с определением чистого дисконтированного дохода (ЧДД) и периода окупаемости проекта. Определены индекс доходности (ИД) и внутренняя норма доходности (ВНД) для наиболее перспективного из рассматриваемых вариантов.

Ключевые слова

водород, конвертерный газ, металлургическая промышленность, производство водорода, конверсия углеводородов, парниковые газы, диоксид углерода, углекислый газ, производство электроэнергии, себестоимость, экономический анализ, чистый дисконтированный доход,

Полный текст:

PDF

Литература

Газовый бизнес. 2020 — № 4. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://gazo.ru/ru/media/publications/ zhurnal-gazovyy-biznes-4-2020 /(дата обращения 10.03.24)

Отчет ПАО «Газпром» за 2020 г. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://www.gazprom.ru/f/posts/57/982072/gazprom-annual-report- 2020-ru.pdf (дата обращения 26.02.2024)

Экологический отчет ПАО «Газпром» за 2020 г. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://www.gazprom.ru/f/posts/57/982072/gazprom- environmental-report-2020-ru.pdf (дата обращения 26.02.2024)

Постановление Правительства РФ от 18.08.2022 № 1441 «О ставке платы за превышение квоты выбросов парниковых газов в рамках проведения эксперимента по ограничению выбросов парниковых газов на территории Сахалинской области».

Macro drivers [Электронный ресурс] Режим доступа: https://www.iea.org/reports/global-energy-and- climate-model/macro-drivers (дата обращения 26.02.2024)

Водород у ворот [Электронный ресурс] Режим доступа: https://pro-arctic.ru/09/10/2020/resources/ 41167 (дата обращения 26.02.2024)

Водородная энергетика: учебник / Н. В. Кулешов, С. К. Попов, С. В. Захаров и др. — М.: Издательство МЭИ, 2021. — 548 с.

Алабушев, Е. А. Оценка рисков использования водорода взамен углеродсодержащих видов топлива в черной металлургии / Е. А. Алабушев, И. С. Берсенев, В. В. Брагин, А. А. Степанова // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. — 2021. — Т. 77. — № 8. — С. 925 – 930.

Милькин В., Подлинова А. «Новатэк» и «Северсталь» к 2023 г. запустят совместный водородный проект [Электронный ресурс]. ― Режим доступа: https://www.vedomosti.ru/business/articles/2021/06/03/872835-novatek-severstal (Дата обращения 10.03.2024).

Пат. 2637439 РФ, МПК С21С5/38. Способ утилизации конвертерных газов для производства водорода / С. Н. Петин, А. В. Бурмакина, В. А. Ипполитов. Заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ». № 2016129998. Заявл. 21.06.2016 // Изобретения. Полезные модели. — 2017. — № 34.

Петин, С. Н. Развитие водородной энергетики и перспективные разработки производства водорода из природного газа / С. Н. Петин, С. К. Попов, Д. Д. Голдобин, Э. А. Сериков, А. В. Бурмакина // Промышленная энергетика. — 2021. — № 3. — С. 51 – 58.

Петин, С. Н. Разработка способа производства водорода на базе газовых отходов конвертерного производства стали / С. Н. Петин, А. А. Борисов, Д. Д. Голдобин, В. С. Королев, А. В. Бурмакина // Промышленная энергетика. — 2023. — № 6. — С. 32 – 42.

Петин, С. Н. Разработка способа производства водорода на базе водородсодержащего газа нефтеперерабатывающих установок / С. Н. Петин, М. А. Кислицын, Д. Д. Голдобин, Д. С. Лугвищук // Промышленная энергетика. — 2023. - № 9. — C. 33 – 43.

Techno — Economic Evaluation of SMR Based Standalone (Merchant) Hydrogen Plant with CCS. Report number Report № 2017 – 02. Affiliation IEA Greenhouse R&D Programmer. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://ieaghg.org/ exco_docs/2017-02.pdf (дата обращения 05.03.24)

Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов (вторая редакция), утв. Министерством экономики РФ, Министерством финансов РФ, Государственным комитетом РФ по строительной, архитектурной и жилищной политике (№ ВК 477 от 21 июня 1999 г.). — М.: Экономика, 2000. Издание официальное.

Экономика энергетики: учебник для вузов / Н. Д. Рогалев, А. Г. Зубкова, И. В. Мастерова и др.; под ред. Н. Д. Рогалева. — М.: Издательский дом МЭИ, 2011. 320 с.

Клименко, А. В. Основы мультигенерации: учеб. пособие / А. В. Клименко, В. С. Агабабов, А. В. Корягин, С. Н. Петин, А. А. Коршикова, П. Н. Борисова. — М.: Издательство МЭИ, 2019. 92 с.