В Манчестере, Великобритания, на очистных сооружениях компании United Utilities реализуется проект по производству чистого водорода из газа, получаемого из канализационных отходов. Этот проект осуществляется в партнерстве с технологической компанией Levidian.
Компания United Utilities, отвечающая за водоснабжение на северо-западе Великобритании, объединила усилия с кембриджской фирмой Levidian, специализирующейся на климатических технологиях. Цель сотрудничества — продемонстрировать возможность использования биогаза, образующегося из сточных вод, для создания водорода и ценного суперматериала — графена.
Испытания проходят в Манчестерском центре биоресурсов, который является частью очистных сооружений Давихалм. Примечательно, что именно здесь еще в 1914 году были впервые разработаны современные методы очистки сточных вод.
Проект поддерживается программой Hydrogen BECCS Innovation Programme Министерства энергетической безопасности и чистого нуля Великобритании. В рамках проекта используется установка LOOP компании Levidian. Это устройство применяет электромагнитные волны для расщепления метана (основного компонента биогаза) на водород и углерод. При этом углерод улавливается в твердой форме — в виде графена. Оставшаяся газовая смесь с пониженным содержанием углерода подается в генератор на площадке United Utilities, где сжигается для обеспечения энергией самого объекта.
Производимый графен имеет множество потенциальных применений. Он может продлевать срок службы шин, снижать углеродный след бетона, повышать производительность аккумуляторов и солнечных панелей, а также использоваться для создания сверхпрочных волокон, устойчивых к порезам.
Исследования, проведенные компаниями, показывают, что биогаз из канализационных отходов может стать полностью устойчивым сырьем для производства до 75 000 тонн водорода в год. Такого количества достаточно, чтобы обеспечить топливом более 40% всех автобусных перевозок в Великобритании, что играет важную роль в переходе страны к нулевым выбросам.
Потенциальные сферы использования водорода включают его применение в качестве чистого топлива для промышленных процессов, для транспорта с нулевым уровнем выбросов, такого как тяжелые грузовики, или его подмешивание в национальную газовую сеть для снижения выбросов, связанных с отоплением домов и приготовлением пищи на газу.
Том Лиссетт, директор по биоресурсам и зеленой энергии в United Utilities, поясняет, что это испытание является первым в мире, и его проведение в Манчестере вызывает энтузиазм. Он добавляет, что компания уже использует осадок сточных вод как устойчивое сырье для производства возобновляемой энергии и биометана, и этот проект открывает возможности для дальнейшего развития в этом направлении. Лиссетт сообщает, что United Utilities активно обсуждает с партнерами на северо-западе страны роль компании в декарбонизации региона, и данный проект служит хорошим примером потенциального вклада. Он также упоминает, что компания в настоящее время направляет часть производимого биогаза в газовую сеть и изучает, как можно поддержать развитие водородной сети в регионе.
Том Лиссетт напоминает об исторической роли станции Давихалм, построенной в 1894 году, в развитии методов очистки сточных вод. Он выражает уверенность, что ученые того времени вряд ли могли представить, насколько разовьются технологии, позволяющие превращать то, что большинство считает отходами, в полезный ресурс. Лиссетт считает это прекрасным примером экономики замкнутого цикла в действии.
Джон Хартли, генеральный директор Levidian, комментирует, что водороду предстоит сыграть критически важную роль в достижении юридически обязывающей цели Великобритании по нулевым выбросам к 2050 году. Однако его широкое внедрение пока сдерживается стоимостью производства. Хартли выражает надежду, что их работа в Манчестере поможет решить эту проблему по мере масштабирования технологии LOOP до промышленных уровней.
Параллельно с этим испытанием United Utilities изучает возможность расширения использования данной технологии для увеличения производства водорода на станции Давихалм и других объектах компании на северо-западе Англии.
