Рассмотрены предпосылки и технологические тренды развития водородной энергетики. Обоснована парадигма развития водородной энергетики как метода декарбонизации энергетической отрасли. Детально исследованы методы, технологии и организационные схемы получения водорода. Проанализированы основные аспекты атомной энергетики, рассмотрены методические основы развития цепочек поставок водородной энергетики и оценки эффективности проектов отрасли. Приведены базовые нормативно-правовые и методические документы, регламентирующие развитие водородной энергетики, и глоссарий используемых терминов.

The prerequisites and technological trends of the development of hydrogen energy are considered. The paradigm of the development of hydrogen energy as a method of decarbonization of the energy industry is substantiated. Methods, technologies and organizational schemes of hydrogen production are studied in detail. The main aspects of nuclear energy are analyzed, the methodological foundations of the development of supply chains of hydrogen energy and the evaluation of the effectiveness of industry projects are considered. The basic regulatory and methodological documents regulating the development of hydrogen energy and a glossary of terms used are given.

• ОГЛАВЛЕНИЕ
• СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И СПЕЦИАЛЬНЫХ ТЕРМИНОВ
• Введение
• Глава 1. Предпосылки и тренды развития водородной энергетики
• 1.1. Направления развития глобальной энергетической отрасли
• 1.2. Патентные изыскания в области развития водородной энергетики по всей цепочке создания стоимости
• 1.3. Предпосылки развития водородной энергетики как метода декарбонизации энергетической отрасли
• Глава 2. Методы получения водорода.
• 2.1. Получение водорода из ископаемого топлива
• 2.1.1. Паровая конверсия метана (паровой риформинг)
• 2.1.2. Сорбционный паровой риформинг метана
• 2.1.3. Сухой риформинг (углекислотная конверсия)
• 2.1.4. Парциальное окисление (окислительная конверсия)
• 2.1.5. Автотермический риформинг
• 2.1.6. Три-риформинг
• 2.1.7. Плазменный риформинг
• 2.1.8. Пиролиз метана
• 2.1.9. Газификация угля
• 2.2. Технологии получения водорода из биотоплива
• 2.2.1. Термическая конверсия
• 2.2.2. Темновая ферментация
• 2.2.3. Технологии получения водорода из воды
• 2.2.4. Электролиз воды
• 2.2.5. Термолиз воды
• 2.2.6. Высокотемпературный электролиз
• 2.2.7. Термохимическое разделение воды
• 2.2.8. Гибридные термохимические циклы
• 2.2.9. Фотогальванический электролиз
• 2.2.10. Фотокатализ
• 2.2.11. Фотоэлектрохимический метод
• 2.2.12. Биофотолиз и фотоферментация
• 2.2.13. Искусственный фотосинтез
• 2.2.14. Фотоэлектролиз
• 2.3. Сравнение различных методов получения водорода
• Глава 3. Основные аспекты атомной энергетики в аспекте ее применения для развития технологий получения водорода
• 3.1. Классификация реакторов атомной отрасли
• 3.1.1. HTR-10 и HTR-РМ
• 3.1.2. HTTR и GTHTR300
• 3.1.3. PBMR
• 3.1.4. GT-MHR
• 3.1.6. RAPHAEL
• 3.1.7. Проекты KAERI
• 3.1.8. GFR
• 3.2. Особенности совмещения ядерного и химико-технологического контуров
• 3.3. Системы конверсии атомной энергии в тепловую для процессов получения водорода
• 3.3.1. Цикл Ренкина
• 3.3.2. Цикл Брайтона
• 3.3.3. Комбинированные циклы
• 3.3.4. Сравнение систем преобразования энергии
• 3.3.5. Промежуточный теплообменник
• 3.4. Безопасность технологических решений при синхронизации атомной промышленности и установок получения водорода
• 3.4.1. Особенности безопасности химико-технологического контура по производству водорода
• 3.4.2. Миграция трития и водорода в технологических объектах
• 3.4.3. Взрывобезопасность технологических решений
• 3.4.4. Особенности при эксплуатации запорных клапанов
• Глава 4. Пути развития цепочек поставок водородной энергетики
• 4.1. Применение CCUS как метода снижения углеродного следа технологий конверсии
• 4.2. Направления применения водорода
• 4.2.1. Получение синтетических углеводородных продуктов
• 4.2.1.1. Синтетические углеводороды
• 4.2.1.2. Синтетический метан
• 4.2.1.3. Аммиак
• 4.2.1.4. Метанол
• 4.2.2. Транспортное направление развития
• 4.2.3. Промышленный сектор
• 4.2.4. Использование водорода в электроэнергетике
• 4.2.5. Коммерческое применение водорода
• Заключение
• Список литературы