Может ли водород стать следующим крупным рынком сбыта платины?
Электрификация транспортных средств угрожает первичному конечному рынку платины, но технологии PEM предлагают потенциальную замену.
Глобальный переход к электромобилям на аккумуляторных батареях представляет собой структурную проблему для рынка платины. Автокатализаторы для двигателей внутреннего сгорания долгое время служили основой спроса на платину, однако электрификация автопарка неуклонно снижает этот показатель. Вопрос о том, сможет ли водородный сектор развиваться достаточно быстро, чтобы покрыть потери в производстве автомобилей, был в центре внимания недавнего выпуска подкаста GlobalData по энергетическим технологиям, который вел редактор отдела горных разработок Алехандро Гонсалес, а также Эдвард Стерк, директор по исследованиям Всемирного совета по инвестициям в платину (WPIC); Уна О’Хара, исследователь, специализирующийся на водородные технологии; и Сай Дхирадж Каранам, аналитик по горнодобывающей промышленности GlobalData. Объедините бизнес-аналитику и редакторское мастерство, чтобы охватить заинтересованных специалистов на 36 ведущих медиа-платформах.
Узнайте больше Согласно прогнозам WPIC, спрос на платину для автомобильной промышленности снизится на 4% в 2026 году. Несмотря на то, что спрос на платину в водородных отраслях, по прогнозам, увеличится на 8% за тот же период, этот рынок остается растущим, но его доля невелика. Стерк отметил, что, согласно базовому прогнозу совета, к 2030 году доля электромобилей с аккумуляторными батареями на мировом рынке составит 28%, что приведет к ежегодному сокращению совокупного спроса на платину и палладий в автомобильной промышленности примерно на 1,5% в течение следующих пяти лет.
“Общий объем рынка платины, с точки зрения ежегодного роста спроса, на данный момент составляет около 7,7 млн унций, а спрос на водород в этом году, по прогнозам, составит 77 000 унций”, — пояснил Стерк. “Таким образом, на данный момент это относительно небольшой рынок. С учетом вышесказанного, он растет довольно быстро, хотя и на такой небольшой основе”. Стерк выделил тяжелую промышленность, которую трудно остановить, в качестве важнейшего фактора, влияющего на спрос на экологически чистый водород в течение следующего десятилетия: “Такой процесс, как переработка железной руды в сталь, невозможно осуществить с помощью электричества. Вам нужно что-то вроде природного газа или коксующегося угля, или же вы можете использовать в качестве энергоносителя экологически чистый водород, который в конечном итоге будет вырабатываться из чистой электроэнергии”.
В топливных элементах и электролизерах с протонообменной мембраной (PEM) металлы платиновой группы используются для катализа химических реакций, в результате которых из воды образуется водород, а водород преобразуется в электричество. Несмотря на то, что исследования в области недрагоценных материалов продолжаются, платину по-прежнему трудно заменить в сложных условиях эксплуатации. “Было проведено ”довольно много исследований в поисках альтернатив платине“, — сказал О’Хара, отметив, что, хотя другие металлы могут служить заменителями, «долговечность и упругость материала в настоящее время несопоставимы [с платиной]”.
Помимо стандартных требований к долговечности, водородная среда вызывает серьезные физические и химические разрушения, такие как охрупчивание металла и растрескивание. “Чтобы работать в водородной системе, она должна быть устойчивой к воздействию водорода, и платина лучше всего подходит для этого, поскольку обладает высокой энергией связи, позволяющей ей сохранять свои собственные свойства и стабильность”, — сказал О’Хара. “Это также позволяет проводить реакцию, в ходе которой водород может прилипать к поверхности и затем отделяться без образования гидрида, что является невероятно редким свойством для материала”. Несмотря на техническую осуществимость, коммерческое внедрение на большегрузном транспорте и в промышленности сопряжено со значительными инфраструктурными трудностями и капитальными затратами.
“Водород имеет большую инфраструктуру, которая необходима для использования в таких вещах, как автомобили большой грузоподъемности или транспорт; это большие первоначальные затраты”, — сказал О’Хара. “Первоначальные затраты, связанные даже с созданием инфраструктуры, настолько велики, что это замедляет процесс. Наука уже существует в области топливных элементов и электролизеров”. Данные Водородного совета показывают, что объем инвестиций в экологически чистый водород достиг примерно 130 млрд долларов США (97,03 млрд фунтов стерлингов), однако готовность к поставкам продолжает опережать спрос из-за отсутствия твердых обязательств по сбыту, ясности политики и распределительных сетей. По мере развития технологий производители оборудования активно сокращают количество драгоценных металлов на единицу продукции, чтобы снизить капитальные затраты, что отражает историческую тенденцию к экономии, наблюдаемую в автомобильных каталитических нейтрализаторах.
“Что касается топливных элементов и электролизеров, мы ожидаем, что в них будет происходить точно такой же процесс, без наложения нормативных требований”, — сказал Стерк. “Поскольку новых нормативных актов не вводится, это скорее процесс постоянной экономии. Но это компромисс между долговечностью и стоимостью”.
Ожидается, что в грузовиках на топливных элементах большой грузоподъемности количество платины снизится с примерно 50 граммов на автомобиль сегодня до 30 граммов в течение ближайшего десятилетия. Следовательно, общий рост спроса зависит от того, насколько темпы внедрения будут опережать эффективность экономии. “Ключевой вопрос заключается в том, будет ли количество внедряемых топливных элементов и электролизеров расти быстрее, чем сокращение использования платины в каждом из них”, — сказал Каранам из GlobalData. “Если внедрение будет успешным, общий спрос на платину все еще может вырасти, но это сложная перспектива”.
Даже если внедрение чистого водорода ускорится, поставки первичной платины не смогут увеличиться в короткие сроки. Добыча на рудниках по-прежнему сосредоточена в Южной Африке, где разработка новых месторождений может занять до 10 лет. “Если спрос на водород резко возрастет, это, скорее всего, усилит давление на и без того напряженный рынок, чем спровоцирует быстрый рост предложения на шахтах”, — отметил Каранам. “Согласно последним прогнозам, в 2026 году предложение на шахтах продолжит сокращаться.
Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что в краткосрочной перспективе рост предложения, скорее всего, будет обеспечен за счет переработки отходов, а не за счет новых шахт. Это означает, что увеличение спроса не может быть легко обеспечено за счет нового производства.” Чтобы устранить проблемы с внедрением и обеспечить спрос на платину в будущем, производители платины активно финансируют развитие рынка водорода в переработке наряду с программами государственной поддержки. “Сами горнодобывающие компании прекрасно понимают, что им необходимо инвестировать в развитие рынка”, — сказал Стерк.
“В Европе существуют значительные субсидии на развитие водородной инфраструктуры, но горнодобывающие компании также прекрасно понимают, что им также необходимо оказывать определенную поддержку в этом направлении, поэтому они вкладывают инвестиции в развитие такого рода рынка”. В конечном счете, хотя водород представляет собой жизнеспособный рынок платины с перспективой долгосрочного роста, структурные ограничения предложения на рудниках и темпы переработки будут определять рыночный баланс в ближайшей перспективе. Каранам заключил: “Водород — это долгосрочная возможность для роста производства платины, но более насущной проблемой является нехватка ресурсов на рудниках”. В еженедельных выпусках рассказывается о последних достижениях в энергетическом, нефтегазовом и горнодобывающем секторах. От электростанций и трубопроводов до карьеров, наши журналисты-энергетики выбирают экспертов, которые разбираются в темах, определяющих отрасль, и передовых технологиях, изменяющих операционную деятельность и производительность.
Подкаст «Энергетические технологии», основанный на данных и анализе материнской компании Offshore Technology, GlobalData, полон отраслевых идей. Выпуски выходят в эфир каждый вторник в 19:00 по восточному времени (12:00 по Гринвичу). Слушайте «Энергетические технологии: отраслевые новости» на Spotify, Apple Podcasts, Amazon или где бы вы ни размещали свои подкасты.
Если вам понравился наш подкаст, обязательно подпишитесь на него, и вы будете получать уведомления о новых выпусках каждую неделю. Для получения ежедневных обновлений в отрасли подпишитесь на нашу рассылку новостей.
Источник: https://www.offshore-technology.com/news/can-hydrogen-become-platinums-next-big-market/
