Aвтор: Александр Березин. На Петербургском международном экономическом форуме Анатолий Чубайс предложил России «зубами вгрызться» в производство водорода, поскольку его можно отправлять в Европу по уже существующим трубам для природного газа. Углеводородное топливо бывший председатель правления «Роснано» справедливо считает лишенным особых перспектив на западных рынках. Но вот незадача: физические и технические причины делают реализацию «водородной России» крайне нежелательной. Разбираемся почему.

Представлять Анатолия Чубайса и объяснять, почему его мнение может быть важно, — вряд ли необходимо. Именно он в огромной степени определял облик российской приватизации и тем самым стал отцом огромной части известных особенностей российской экономики. Экономически все мы в заметной мере живем в «России Чубайса» — хотя никто этого и не выбирал. Позже не менее серьезную роль он сыграл в превращении российской энергетики в то, что она представляет собой сегодня.

Как это часто бывает с теми госуправленцами, которые когда-то были застрельщиками крупнейших и важнейших для экономики новых проектов, он и сейчас близок к «определению трендов» — от «Роснано» до позиции России по вопросам глобального потепления и связанных с этим новыми технологиями. Если он что-то говорит, есть существенная вероятность, что именно так мы и будем жить. Или, по крайней мере, хотя бы попытаемся. Что же Чубайс предлагает реализовать на этот раз?

Тезисы топ-менеджера предельно просты. «С углеводородами все понятно — даже не хочу обсуждать, слишком ясно. (Имеется в виду, что в стратегической перспективе им конец, в силу их неприятия на Западе) <…> Главная, фантастическая, новая возможность для России называется водород. <…> То, что в России можно сделать по водороду, геополитически сопоставимо с тем, что сегодня Россия делает по углеводородам». Надо просто заменить экспорт углеводородов экспортом водорода — правда, это потребует реструктуризации от 100% российских бизнесов», — заключает Чубайс.

Логика простая. На сегодня более половины нашего экспорта — углеводороды. Геополитически они тоже важны: даже при худшем развитии событий крупная война с Западом этим исключается, поскольку приведет к системным сбоям в западной экономике при любом развитии событий на фронтах. Ясно, что российские элиты хотели бы сохранить и основную часть своего экспорта, и подобный фактор исключения «горячей войны» между Москвой и НАТО.

Август 1998 года, население Переславля в плакатами на митинге. Жители, разумеется, несколько перебарщивают: Чубайс и тогда, и сегодня был скорее исполнителем, нежели основоположников тех идеологем, которым пытался следовать. Опять же, он искренне считал, что тем самым причиняет населению добро. Судить его, в связи с этим, совершенно не за что / ©Wikimedia Commons

Однако очевидно, что мы и наши дети будем жить в мире Греты Тунберг — таком, где потребление углеводородов нужно снизить любой ценой. И оно будет сокращено. Значит, им нужна замена. К сожалению, с технической точки зрения водород не может быть ею. Хотя Анатолий Чубайс прав, когда говорит, что в уже существующие российские газопроводы без дополнительной модернизации можно добавлять как минимум 10% водорода. Что именно делает превращение России в водородную державу нежелательным развитием событий?

1. Физика непреклонна: водород — плохой экспортный товар

Плотность водорода при нормальном давлении почти в восемь раз ниже, чем у метана. В газопроводе газы под давлением, но в любом случае речь идет об огромном разрыве в плотности. При сжигании он дает три «тепловых» киловатт-часа — в три с лишним раза меньше, чем кубометр метана. Следовательно, его перекачка по трубам на одинаковое расстояние в три с лишним раза дороже, чем у метана. Само по себе это может показаться не таким уж важным: транспортировка газа всегда составляет малую часть его стоимости.

Но дело в том, что в мире Греты Тунберг важно такое понятие, как углеродный след. Как бы невелик он ни был, углеродный след от перекачки водорода по газопроводу втрое с лишним выше, чем у метана. Западные специалисты не раз отмечали, что это одна из причин, по которой его надо производить «на месте» — в той же стране, где будут потреблять.

Водород может перемещаться и по стальным трубам, но вот высокое давление при этом нежелательно / ©hydrogenfuelnews.com/

Еще важный момент: Западу не нужен природный газ с 10% водорода. Просто потому, что с точки зрения западного мира сокращение сжигания метана на 10% неинтересно — интересна только его полная замена на водород. Причина такой бескомпромиссной позиции в том, что снижение сжигания метана в ЕС и США на 10% уронит выбросы углекислого газа настолько незначительно, что это не затормозит потепление даже на десятые доли градуса.

Напомним: Михаил Будыко полвека назад прогнозировал рост планетарной температуры из-за антропогенного СО₂ на один градус к 2020 году и 2,25 градуса — к 2070-му. На 2020 год его прогноз реализован, и западный мир серьезно в ужасе от перспектив реализации второго из этих прогнозов. Замена 10% метана на водород в таких условиях воспринимается там как предложение лечить умирающего компрессом.

А чистый водород непригоден к использованию в «Северном потоке» и любом другом метанопроводе — что российском, что западном. Причина все та же: физика. Молекулы водорода так малы, что при большом давлении легко проникают через сталь (попутно охрупчая ее). Утечка водорода крайне опасна, поскольку этот газ дает впечатляющие пожары и взрывы.

Можно ли сделать газопроводы «водород-френдли»? Да, если они будут пластиковыми: такой материал лучше удерживает самый легкий газ. Но пластиковые трубы плохо выдерживают давление в 120 атмосфер, как у «Северного потока», и это, опять же, физика. А при низком давлении газ рентабельно перекачивать только на малые расстояния — сотни километров, но никак не из России в ЕС.

Вообще, с точки зрения многих европейских политиков это не минус, а плюс: они думают, что, перейдя на водород, перестанут быть энергетически зависимы от России. Здесь они так же технически наивны, как Чубайс с «переходом к водородной энергодержаве». Но об этом ниже.

2. Европа любит «зеленый», а не «бурый» — значит, водородного перехода, скорее всего, не будет. Никогда

ЕС ставит целью переход не просто на водород, а на водород вполне конкретный — «зеленый». То есть полученный разложением воды электролизом (на кислород и водород). Россия делает водород паровым риформингом метана — и такой водород за рубежом называют «бурым».

Причем даже «зеленый» водород будет считаться таковым, только если его произведут от «зеленого» электричества — конкретнее, из полученного от солнечных батарей или ветряков. Россия не может производить его таким путем. Точнее, может, но только если захочет субсидировать Европу, что экономически нереально.

Чтобы получить кубометр водорода электролизом, надо потратить порядка 4,5 киловатт-часа электроэнергии, а при сгорании он отдаст лишь три киловатт-часа в пересчете на тепло. Поэтому любые оценки стоимости «зеленого водорода» начинаются от 18 центов за кубометр — даже при использовании сверхдешевой энергии крупных ГЭС, которой в европейской России и так немного. «Тепловой» киловатт-час от такого водорода будет стоить не менее шести-семи центов.

Все популярные на Западе схемы получения зеленого водорода опираются на СЭС и ВЭС, а не на ТЭС и АЭС / ©Wikimedia Commons .[image]

А кубометр метана стоит от 10 до 20 центов, но дает при сжигании 10 «тепловых» киловатт-часов. Один «тепловой» киловатт-час от природного газа, выходит, стоит в три-шесть раз дешевле, чем от водорода.

Итак, переход на водород эквивалентен росту цен на газ в три-шесть раз как минимум. Будем реалистами: если мы попробуем поднять цену на газ настолько, он мало кому будет нужен. Дровами топить настолько дешевле, что буржуйки станут экономически осмысленной альтернативой газовым котлам. Крупная промышленность после такого повышения будет вынуждена переехать туда, где зеленого водорода нет, — или закрыться.

Может ли Россия всерьез рассчитывать на поставки водорода в Европу, если ее «бурый» водород там не нужен? Нет. Может ли она всерьез рассчитывать на поставки зеленого водорода в Евросоюз? Предельно маловероятно.

Поставим себя на место европейских политиков. Никто из них понятия не имеет, сколько киловатт-часов в кубометре водорода или сколько их надо потратить, чтобы его получить. Сейчас они готовы вкладывать в такие программы миллиарды только потому, что их эксперты подсказывают политикам: зимой электричество от ВЭС и СЭС Европу не отопит. Нужен стабильный, погодонезависимый источник топлива, и пока это может быть только водород.

Да, европейские эксперты пишут в докладах для политиков и то, что зеленый водород неподъемно дорог. Но это пишут мелким шрифтом, и совсем не на первой странице. А все, что написано дальше первой и не крупными буквами, типичный политик никогда не читает.

Иными словами, европейские политики не понимают, что происходит, и поймут это только тогда, когда появятся первые экспериментальные заводы «зеленого водорода». Тогда к ним придет бизнес и объяснит, что он либо завтра переезжает со своими заводами в Китай, либо зеленый водород идет туда же, куда и паромобили — в музей технических диковинок прошлого. Забавных, но не слишком практичных.

Маловероятно, что европейские лидеры самостоятельно выберут первый вариант. Экономическое самоубийство редко совершают добровольно. Все это значит, что массовый переход на зеленый водород не состоится. Вложившись в «реструктуризацию 100% бизнесов», как рекомендует Чубайс, мы инвестируем деньги в будущее, которое не случится.

3. Разве «Росатом» не может делать зеленый водород дешевле, чем с помощью ветряков и солнечных батарей?

В теории есть альтернатива производству водорода на СЭС и ВЭС: разложение водорода теплом от специально созданных для этого атомных реакторов. При температурах выше 800 градусов вода склонна сама разлагаться на водород и кислород — и в реакторе с нагретым до этой точки теплоносителем водород можно нарабатывать по ценам значительно более низким, чем если делать это электролизом. Ведь в обычном атомном реакторе основная часть тепла тратится на обогрев атмосферы, и лишь от 33 до 39% уходит на выработку электричества. Если основная часть тепла уйдет на получение водорода, тот выйдет заметно дешевле обычного. Примерно в пару раз.

Тем не менее и этот вариант малореален. Дело даже не в том, что на сегодня такие реакторы есть только в проектах. Это как раз не проблема: «Росатом» достаточно продвинутый игрок, чтобы сделать их реальностью.

Беда в другом: это, опять-таки, бесполезно. Если мы собираемся продавать водород Европе, то должны учесть особенности мышления европейцев в области экологии. Они просты: углекислый газ — это плохо, но и атом — это плохо. Германия (ключевой игрок Евросоюза) закрывает свои АЭС не для того, чтобы потом десятки лет кормить российские, покупая от них водород. В других странах Западной Европы зеленые настроения тоже набирают силу: вот уже и Франция планирует снижать долю атомной генерации в своей энергетике.

На АЭС «Дэвис-Бесс» в штате Огайо уже планировали производить водород. Но при современном состоянии американской ядерной индустрии этот проект не взлетит: там просто разучились строить реакторы в разумные сроки и по разумным ценам. В Европе с этим не лучше, «атомный» водород ее жителям не интересен / ©Б. Рэйберн

Во все это российские реакторы просто не встраиваются. Да, атомная энергетика не менее безопасна, чем ветряная или солнечная — но для европейцев это абсолютно неважно. Атом для них все более неприемлем идеологически, и никакие рациональные аргументы не смогут переубедить.

Вложившись в создание принципиально новых реакторов для экспорта водорода в Европу, Россия с высокой вероятностью останется у разбитого корыта: покупать его в ЕС не станут, а в России он не нужен, потому что даже такой, самый дешевый водород на единицу содержащейся в нем энергии все равно будет раза в полтора дороже природного газа. К тому же еще и заметно сложнее в перевозке и хранении.

4. Нужно ли России быть «водородной энергодержавой»?

Есть и более важные вопросы. Зачем мы хотим заменить углеводороды на водород? Очевидно, чтобы сохранить экспортные прибыли, разве не так? А стоит ли оно того? Как вообще показывает себя экспорт энергоносителей в сравнении с экспортом чего-то еще?

Возьмем тайваньскую компанию TSMC, экспортирующую микросхемы. Основана она была тогда, когда на Тайване уровень жизни был сравним с советским, и при активном участии местного государства. В технологическом отношении Тайвань в 1980-х тоже никак не был более передовым, чем наша страна. Сегодня продажи TSMC — 48 миллиардов долларов в год, а прибыли — 18,5 миллиарда долларов в год. Для сравнения, сходный по возрасту «Газпром» имеет продажи в 85 миллиардов долларов, а прибыль — в пару миллиардов. И это несмотря на то, что в TSMC работает всего полсотни тысяч человек, а в «Газпроме» — более 460 тысяч.

Получается, что экспорт газа-энергоносителя не несет нашим компаниям высокой нормы прибыли — она измеряется считаными процентами, и много ниже, чем у экспортеров готовой и более сложной продукции. Производительность труда в газовой компании тоже многократно ниже, чем у производителя сложной продукции.

Все это, в общем-то, можно было предсказать, даже не заглядывая в отчетность этих компаний. Производители сложной продукции в среднем всегда имеют более высокую норму прибыли: у них меньше конкурентов, чем у тех, кто производит что-то простое. Меньше конкурентов — можно держать цены выше и получать более высокую прибыль. С экономической точки зрения тот, кто производит нечто простое, в норме будет в худшем положении, чем тот, кто производит что-то сложное.

Можно возразить: зато если вы поставляете газ, то вашему покупателю сложно с вами воевать. Прямо скажем: и тут все не так просто. Во-первых, от Европы вообще не зависит вступление в вооруженный конфликт с Россией: оно зависит от США, которые, что характерно, не сильно покупают у нас энергоносители. Захочет Вашингтон — будет конфликт, и европейцы в нем будут участвовать, не захочет — не будет. На все это российский газ никак не влияет. Во-вторых, мы очень сильно сомневаемся, что зависимость Европы от микросхем TSMC ниже, чем от газа «Газпрома».

Совсем недавно мировой автопром лихорадило от временного дефицита микросхем: заводы в США буквально останавливались потому, что без полупроводников современный автомобиль невозможен. AMD, Apple, Nvidia, Qualcomm — все они точно так же встанут без TSMC. Воевать с Тайванем опасно даже для такой экономической супердержавы как КНР: ряд отраслей промышленности встанет и там.

Между тем, Европа без «Газпрома» вполне может купить СПГ у других стран мира. Да, куда дороже, да, для этого придется напечатать денег (или занять), но это решаемый вопрос. Газа в мире много: это простой продукт, его могут делать даже на Аравийском полуострове. Микросхем в мире мало, потому что для того, чтобы их производить, много людей много лет подряд должны серьезно напрягать мозги. Иначе на этот рынок не попасть, менеджмент, любящий и умеющий напрягать мозги, в мире – редкость, поэтому производств, где он требуется, куда меньше. Иными словами, идея о водородной сверхдержаве довольно сомнительная и экономически, и политически.

5. Экспорт энергоносителей в больших масштабах неизбежно тормозит экспорт обрабатывающей промышленности

Макроэкономика имеет свои законы. Если вы вывозите много энергоносителей, реальный (с учетом инфляции) курс вашей валюты неизбежно становится выше, чем если бы их не вывозили.

Жители России прекрасно знают это на своем опыте. В 2000–2008 годах рост цен на нефть повысил стоимость ее углеводородного экспорта почти на порядок. За это время цены внутри страны выросли в 3,15 раза, а курс рубля к доллару вырос на ~10%.

Это значило, что цены российских товаров выросли относительно импортных примерно в 3,5 раза. Конкурентоспособность местной продукции относительно завозной резко упала. Конкурентоспособность несырьевых товаров на экспортных рынках также явно сократилась. В итоге импорт рос на 30% в год — вчетверо быстрее, чем экономика, и почти втрое быстрее, чем доходы населения.

Такое явление называется «голландская болезнь» (или эффект Гронингена). Это очень тяжелая и трудно излечимая ситуация, которую коротко можно суммировать так: если вы экспортируете много энергоносителей, вам придется экспортировать гораздо меньше сложных товаров. Не потому, что у вас плохие (по соотношению цена-качество) товары (голландские товары тут точно не в аутсайдерах), а только лишь потому, что вы вывозите энергоносители.

Нефть, газ и нефтепродукты занимают в российском экспорте такую долю, которая исключает курс рубля того же уровня слабости, что в 2000 году. Соответственно, темпов роста тех лет у местной промышленности быть не может. Замена экспортного метана на водород эту ситуацию никак не улучшит / ©Wikimedia Commons

Казалось бы, что в этом плохого? Ведь нефть или газ добывать намного проще, чем что-то делать в обрабатывающей промышленности: для этого нужно намного меньше людей, и, главное, намного меньше вменяемых управленцев – главного и самого дефицитного ресурса любой современной экономики.

И тем не менее, минусы у экспорта энергоносителей есть, и они огромны. Все дело как раз в том, что обрабатывающая промышленность создает много рабочих мест. Чтобы сделать атомный реактор, мало иметь предприятие, которое произведет его корпус. Нужны бесчисленные поставщики всего, что для реактора нужно — ТВЭЛ, насосов, турбин с титановыми лопатками и так далее. Обрабатывающая промышленность создает намного больше рабочих мест, чем добывающая. Это неизбежность: ведь она требует банально больше человеческого труда.

Именно поэтому, когда в Голландии открыли газовое месторождение Гронинген, общий эффект для экономики был не очень хорошим. Тут же взмыл курс местного гульдена, и постепенно ряд обрабатывавших производств сократились. Денег в стране стало даже больше, но работников на газовом месторождении было куда меньше, чем у сжавшейся остальной промышленности — и безработица выросла, несмотря на одновременный рост инфляции. Сфера услуг продолжила расти, но зарплата официанта все равно была заметно ниже оплаты промышленного рабочего — и доходы большинства населения в годы газового бума тоже не блистали.

Можно ли вылечить голландскую болезнь, не жертвуя экспортом энергоносителей? Да, конечно. Так же, как это не раз делал Китай, когда огромные размеры его экспорта пытались подтолкнуть курс юаня вверх, делая китайских экспортеров менее конкурентоспособными. В Пекине тогда просто допечатывали юани — и покупали на них доллары, не давая курсу национальной валюты укрепиться и ударить по экспортерам.

Однако для нас этот способ недоступен: руководство российского экономблока по идеологическим причинам не готово печатать рубли ни для каких целей. Поэтому в нашем случае голландская болезнь абсолютно неизлечима. Причем при любых властях. Все существующие у нас реальные оппозиционные силы придерживаются в отношении печати рублей для любых целей той же позиции, что и правительственные экономисты. От этого любые политические перемены в России никогда не улучшат положение ее обрабатывающих производств, страдающих от завышенного курса национальной валюты.

В конечном счете, голландская болезнь все еще терзает Россию и сегодня. В 1999–2019 годах цены в ней выросли в 8,8 раза — а курс доллара всего лишь в ~2,5 раза. Наши промышленные товары все еще втрое с лишним менее конкурентоспособны, чем 20 лет назад. И никакого конца этой ситуации не видно даже в перспективе. Если, конечно, добрый Запад не постарается и не ликвидирует экспорт российских углеводородов, или хотя бы не уронит реальные цены на них до уровня 1999 года. Увы, шансов на это немного, потому что углеводороды на этой планете потребляет не только он, а серьезно повлиять на КНР западные страны не в состоянии.

Проведем умственный эксперимент: предположим, что цены на нефть с 1999 года не выросли. Каким был бы экспорт обрабатывающей промышленности (да хотя бы и зерна), если бы ее продукция в долларах была втрое дешевле, чем сегодня? Очевидно, заметно большим — так же, как и прибыли всех несырьевых экспортеров.

Наличие в России нефтегазового экспорта — ключевая причина слабой конкурентоспособности всех остальных отраслей ее промышленности. Так было, есть и будет до конца наших дней. В том числе и потому, что наши крупнейшие управленцы по-прежнему думают о том, как бы сохранить статус «энергетической сверхдержавы». А точнее — статус самого крупного в мире пациента с «голландской болезнью».