Иерусалим, 7 июля 2025 года (TPS-IL) — Крупный международный научный обзор, проведенный исследователями Техниона, приносит долгожданную ясность в будущее зеленого водорода, представляя прорывной метод, который может разблокировать по-настоящему масштабируемое, экономически эффективное и совместимое с возобновляемой энергией производство водорода.

Зеленый водород — это чистое топливо, производимое с использованием возобновляемой энергии, такой как солнечная или ветровая энергия, для разделения воды на водород и кислород в процессе, известном как электролиз. Производство зеленого водорода все еще дорого, но новые технологии пытаются снизить его стоимость.

Опубликованный в рецензируемом журнале Nature Reviews Clean Technology, доклад Техниона впервые объединяет мировой объем знаний вокруг процесса, известного как DWE — декуплированная водородная электролиза, и представляет практическую дорожную карту к его коммерческой реализации. Соавторами обзора являются исследователи из Университета Глазго, Технического университета Дании, Фраунгоферского института по солнечной энергии Германии и самой H2Pro.

Обзор представляет собой наиболее полное исследование потенциала DWE, технических проблем и готовности к масштабированию. Он подчеркивает, как DWE может преодолеть ключевые ограничения обычной электролизы и служить угловым камнем перехода на возобновляемую энергию. В отличие от стандартной электролизы, которая использует мембрану и одновременное производство газа, DWE разделяет генерацию водорода и кислорода на разные времена или отсеки — устраняя необходимость в дорогих, подверженных отказам мембранах и предлагая большую эффективность, безопасность и устойчивость к прерывистым источникам энергии.

«Когда производство водорода станет возможным на коммерческом уровне и по конкурентоспособным ценам, зеленый водород заменит значительную часть топлива, которое мы используем в секторах тяжелого транспорта и промышленности», — сказал профессор Авнер Ротшильд из Факультета материаловедения и инженерии, возглавивший исследование. «Я считаю, что DWE приносит новые возможности в производстве зеленого водорода из возобновляемых источников».

Исследовательская группа в Технионе — включая профессора Гиди Градера, доктора Чена Дотана и доктора Авигаиля Ландмана — разработала ключевой вариант DWE в 2015 году, используя никелевые электроды. Эта работа привела к патенту и, в конечном итоге, к созданию израильского стартапа H2Pro в 2019 году. Компания с тех пор лидирует во внедрении DWE на рынок и сейчас готовится установить первую в мире коммерческую систему DWE. Это первое публичное подтверждение реального внедрения технологии, переносящее область из исследований в лаборатории в промышленное применение.

«Это первый раз, когда мы видим единую, рецензируемую стратегию для масштабирования DWE от лабораторных установок, производящих миллиграммы водорода в день, до систем, производящих тонны водорода ежедневно», — пояснил Ротшильд. Обзор оценивает, что глобально может потребоваться примерно миллион таких установок, чтобы удовлетворить спрос, или даже больше, по мере роста рынка водорода. В отличие от существующих систем, DWE по своей сути совместим с колебаниями источников энергии, таких как солнечная и ветровая энергия, работая похоже на систему электролиза с внутренним аккумулятором для сглаживания волатильности энергии.

Прорыв Техниона в декуплированной водородной электролизе (DWE) открывает путь к масштабируемому, доступному производству зеленого водорода с использованием возобновляемой энергии. Это позволяет практические решения нулевых выбросов для тяжелого транспорта — таких как грузовики, корабли и самолеты — и предлагает чистый источник энергии для отраслей с высоким загрязнением, таких как производство стали и удобрений.

Системы DWE также могут действовать как системы хранения энергии, сглаживая волатильность солнечной и ветровой энергии и помогая стабилизировать электросети. Устраняя дорогие мембраны и позволяя производить водород более безопасно и эффективно, DWE поддерживает создание глобальной инфраструктуры зеленого водорода, улучшая энергетическую безопасность, снижая выбросы углерода и ускоряя переход к устойчивой энергетической экономике.

Поскольку рынок водорода уже оценивается в $250 миллиардов ежегодно, переход к коммерчески жизнеспособному производству зеленого водорода может более чем удвоить его размер в течение десятилетия. «Ожидается, что зеленый водород составит около 10% общего энергетического рынка в будущем», — отметил Ротшильд. «Как сказал Дарвин, в эволюции выживают не самые сильные, а те, кто лучше всего адаптируются. DWE представляет собой эту адаптацию — метод производства водорода, созданный для возобновляемого будущего».