Development of the world market of fuel-cell power plants. Creation of normative base for hydrogen power
We show the importance of development and implementation of new hydrogen power systems for different branches of the Ukrainian economy. It is determined that the key technologies for the creation of hydrogen power in Ukraine are the technologies of hydrogen production using own energy sources and th...
Збережено в:
| Дата: | 2020 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2020
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/746 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | System Research in Energy |
| Завантажити файл: | |
Репозитарії
System Research in Energy| _version_ | 1871104255479250944 |
|---|---|
| author | Dudnyk О.М. Dunaevskaya N.I. Sokolovska I.S. |
| author_facet | Dudnyk О.М. Dunaevskaya N.I. Sokolovska I.S. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "Dudnyk О.М.",
"institution": null
},
{
"author": " Dunaevskaya N.I.",
"institution": null
},
{
"author": "Sokolovska I.S.",
"institution": null
}
] |
| author_sort | Dudnyk О.М. |
| baseUrl_str | https://systemre.org/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-18T12:57:46Z |
| description | We show the importance of development and implementation of new hydrogen power systems for different branches of the Ukrainian economy. It is determined that the key technologies for the creation of hydrogen power in Ukraine are the technologies of hydrogen production using own energy sources and the direct conversion of chemical energy of hydrogen fuels into electricity in fuel cells. We present the main characteristics and advantages of fuel cell power plants (FCPP) and the global volume of their application for different industries. The total electric capacity of FCPP working in 2019 became more than 11 times greater as compared with 2009 and reached 1,100 MW. It was established that the introduction of fuel cell technologies in industrialized countries is considered as a basis for the creation of a centralized world hydrogen economy with the presence and further development of extensive hydrogen infrastructure.The state of work on standardization in the field of hydrogen power at the international level is analyzed, and the complexity and multiplicity of such tasks are shown. It is substantiated that the appropriate base of normative documents is necessary for the practical implementation of energy-efficient and environmentally friendly hydrogen technologies in Ukraine, in particular, for the production or import of equipment with its subsequent certification. These normative documents should be harmonized with European and international ones in order to remove possible technical barriers in trade. |
| doi_str_mv | 10.15407/pge2020.01.066 |
| first_indexed | 2026-03-24T02:02:53Z |
| format | Article |
| fulltext |
66
О.М. ДУДНИК, Н.І. ДУНАЄВСЬКА, І.С. СОКОЛОВСЬКА
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
Основними проблемами розвитку енергетики в
наш час є необхідність зменшення шкідливих ви-
кидів та викидів парникових газів, використання
відновлюваних джерел енергії, впровадження но-
вих енергоефективних технологій, до яких нале-
жать технології водневої енергетики. Технології
водневої енергетики створюються для викорис-
тання хімічної енергії водню з метою виробни-
цтва електричної, теплової та інших видів енергії.
Водень, як правило, є продуктом термохімічних
процесів конверсії різних видів органічного па-
лива та їх відходів, а також електролізу води та
водяної пари. Крім того, в різних частинах світу
знайдено поклади викопного водню, який також
може бути використаний у промислових масшта-
бах. Воднева енергетика поділяється на децентра-
лізовану та централізовану.
Децентралізована автономна воднева енерге-
тика базується на використанні водню, одержа-
ного з використанням поновлювальних джерел
енергії сонця, вітру, біомаси, твердих органічних
відходів та викопних органічних палив для одер-
жання різних видів енергії безпосередньо на місці
розташування енергетичних установок. Для ви-
робництва електроенергії, як правило, використо-
вуються новітні високоефективні екологічно чис-
ті енергетичні установки на паливних елементах.
Централізована воднева енергетика базується
на використанні водню, який надходить з газотран-
спортних систем поставок чистого водню та в сумі-
ші з природним газом. Крім того, як один з варіан-
тів постачання водню розглядається використання
трубопроводів рідинного органічного палива з хі-
мічно зв’язаним воднем. Водень після одержання
на різних установках конверсії не використовуєть-
ся безпосередньо автономним споживачем, а над-
ходить в існуючі чи нові централізовані системи
постачання та розподілення різних видів палива.
В енергетичних системах використовується
новий енергоносій – водень, який виробляється
безпосередньо з використанням існуючих джерел
енергії в різних країнах світу зі зниженням впли-
ву постачання імпортованих видів газоподібного,
рідинного та твердого видів палива на економіки
цих країн. Зниження впливу постачання імпорто-
ваного палива на економіку України є дуже важ-
ливим фактором для її національної безпеки та
існування газотранспортних та нафтових систем
постачання палива в умовах можливої небезпеч-
ності зниження їх наповнення.
ДЕРЖАВНЕ РЕГУЛЮВАННЯ ЕНЕРГЕТИКОЮ
ЯК ПРИРОДНОЮ МОНОПОЛІЄЮ
ISSN 2522-4344 (Online), ISSN 1562-8965 (Print). The problems of general energy, 2020, 1(60): 66–73
doi: https://doi.org/10.15407/pge2020.01.066
УДК 620.9:621.311:
662.71:662.63:544.478
О.М. ДУДНИК 1, канд. техн. наук, ст. наук. співр., ORCID: 0000-0002-9832-1536
Н.І. ДУНАЄВСЬКА 1, докт. техн. наук, ст. наук. співр., ORCID: 0000-0003-3271-8204
І.С. СОКОЛОВСЬКА 2, канд. техн. наук, ORCID: 0000-0003-1959-9837
1 Інститут вугільних енерготехнологій НАН України, вул. Андріївська, 19, м. Київ, 04070, Україна
2 Інститут загальної енергетики НАН України, вул. Антоновича, 172, м. Київ, 03150, Україна
РОЗВИТОК СВІТОВОГО РИНКУ ЕНЕРГОУСТАНОВОК НА ПАЛИВНИХ
ЕЛЕМЕНТАХ. СТВОРЕННЯ НОРМАТИВНОЇ БАЗИ ВОДНЕВОЇ ЕНЕРГЕТИКИ
Наведено основні показники та переваги енергоустановок на паливних елементах
(ЕУПЕ) та світовий об’єм їх застосування для різних областей промисловості. За-
гальна електрична потужність ЕУПЕ, вироблених у 2019 р., порівняно з 2009 р. збіль-
шилась більше ніж в 11 разів – до 1100 МВт. Показано роль водневої інфраструктури
для створення водневої економіки. Проаналізовано стан робіт на міжнародному рів-
ні та показано комплексність і складність завдань зі стандартизації стосовно водне-
вої енергетики. Обґрунтовано необхідність створення відповідної бази нормативних
документів в Україні на основі гармонізації міжнародних стандартів.
К л ю ч о в і с л о в а: водень, паливні елементи, енергетична установка, стандартизація.
© О.М. ДУДНИК, Н.І. ДУНАЄВСЬКА, І.С. СОКОЛОВСЬКА, 2020
67
Розвиток світового ринку енергоустановок на паливних елементах. Створення нормативної бази водневої енергетики
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
Актуальність розроблення та впровадження
енергоустановок на паливних елементах (ЕУПЕ)
пояснюється їх перевагами порівняно з традицій-
ними енергетичними установками: висока енер-
гоефективність (завдяки прямому перетворенню
хімічної енергії палива в електроенергію), еколо-
гічна чистота (необхідна попередня очистка газу
для роботи ЕУПЕ), можливість самостійного ви-
сокоефективного децентралізованого викорис-
тання (низька потужність та висока електрич-
на ефективність), надійність та низький рівень
шуму. ЕУПЕ – це повністю закрита енергоуста-
новка, в якій не використовується складне об-
ладнання, яка має малу кількість рухомих частин
та забезпечує надійність та якість електричного
струму в разі зміни електричного навантаження.
Для використання в ЕУПЕ біомаси та твердих
органічних відходів необхідна попередня газифі-
кація твердого палива в чистий синтез-газ, збага-
чений воднем, або чистий водень. Електричний
ККД до 60% можна досягти, використовуючи
високотемпературні твердооксидні паливні еле-
менти як компонент теплової електростанції з
внутрішньоцикловою газифікацією твердого па-
лива [1, 2].
Метою даної роботи є аналіз нових енергетич-
них установок на ПЕ з визначенням пріоритетів
їхнього використання в різних областях промис-
ловості та нормативної бази водневої енергетики
для розроблення, вдосконалення та впровадження
сучасних водневих енерготехнологій в світі та в
Україні.
На рис. 1 показано основні електрохімічні ре-
акції, які відбуваються в паливних елементах (ПЕ)
під час прямого перетворення хімічної енергії
палива в електричну енергію постійного струму,
основні типи електролітів та робочі температури
в паливних елементах. Паливні елементи класи-
фікуються за робочою температурою та типом
електроліту: низькотемпературні (з лужним та по-
лімерним електролітом), середньотемпературні (з
фосфорно-кислотним електролитом) та високо-
температурні (з розплавленим карбонатним елек-
тролітом (РКЕ), з твердооксидним електролітом
(ТОПЕ)).
За останні 10 років спостерігається світова тен-
денція значного збільшення впровадження ЕУПЕ
в різних областях промисловості. Загальна елек-
трична потужність ЕУПЕ, вироблених у 2019 р.,
порівняно з 2009 р. збільшилась більше ніж в
11 разів до 1100 МВт [3, 4]. Загальна електрич-
на потужність енергоустановок на паливних
елементах (ПЕ), проданих у 2018 р., становила
803,1 МВт: 29,86% для стаціонарного використання,
70,05% – для транспорту, 0,08% – портатив-
ні енергоустановки. В перерахунку на загальну
енергетичну потужність у 73,35% енергоуста-
новок, проданих у 2018 р., використано водневі
полімерні паливні елементи (з протонобмінною
мембраною), 12,12% – фосфорно-кислотні па-
ливні елементи, 11,33% – твердооксидні палив-
ні елементи (ТОПЕ), 3,14% – паливні елемен-
ти з розплавленим карбонатним електролітом,
0,06% – інші (полімерні з прямим перетворенням
метанолу та лужні ПЕ). Виробництво ЕУПЕ у
2018 р. становило 75 тис. одиниць. Загальна елек-
трична потужність ЕУПЕ, вироблених у 2018 р. в
Азії (Японія, Південна Корея, КНР, Сінгапур, Тай-
Рис. 1. Принцип дії паливних елементів
68
О.М. ДУДНИК, Н.І. ДУНАЄВСЬКА, І.С. СОКОЛОВСЬКА
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
вань та ін.) становила 343 МВт, в Південній Аме-
риці – 415 МВт, в Європі – 43,4 МВт, в ін. країнах
світу – 1,4 МВт [5].
У світі в 2019 р. (в перерахуванні на електрич-
ну потужність) продано на 40% (на 321 МВт)
більше ЕУПЕ ніж у 2018 р. В 2019 р. збільшилась
продаж ЕУПЕ в Європі до 69 МВт [3].
Для транспортного використання, в основно-
му, використовуються електрохімічні генератори
на полімерних паливних елементах з протоноб-
мінною мембраною (ЕХГ ПЕПМ) [6]. На Північ-
ну Америку припадає близько двох третин що-
річних продажів водневих легких автомобілів на
ЕХГ ПЕПМ: Toyota Mirai, Toyota Tundra pick-up
та Hyundai Nexo. З 2015 до 2018 р. тільки в США
продано 4412 водневих гібридних автомобілів
Toyota Mirai, які працюють на ЕХГ ПЕПМ [7].
Електричний ККД водневого ЕХГ становить до
83%, електрична потужність ЕХГ – до 115 кВт [8].
Загальна електрична потужність ЕХГ на ПЕ, вста-
новлених на автомобілях Toyota Mirai та прода-
них в США з 2016 до 2018 р., становить 507 МВт.
Підвищений продаж водневих автомобілів в Пів-
нічній Америці забезпечується існуванням інф-
раструктури водневих заправних станцій (напри-
клад, в Каліфорнії, США). Значне застосування
ЕХГ ПЕПМ знайшло на водневих муніципальних
автобусах, навантажувачах, вантажівках, потягах
та морських судах, автомобілях швидкої доставки
пошти, продуктів та ін. Розвиток муніципальних
водневих автобусів є пріоритетом для розвинутих
міст світу з метою зниження шкідливих викидів
та підтримується промислово-розвинутими дер-
жавами. Так, наприклад, субсидія на придбан-
ня одного водневого автобуса в КНР становить
500 тис. юанів (70 тис. дол. США). В Японії та
КНР електричні транспортні засоби на електро-
хімічних генераторах з паливними елементами,
які мають високу енергоефективність, малу вагу
та високий пробіг (до 800 км), розглядаються як
перспективна альтернатива для заміни існуючого
електричного транспорту на акумуляторах та гі-
бридних енергоустановках (на електричних аку-
муляторах, двигунах внутрішнього згоряння та
дизель-генераторах).
Розвиток існуючої водневої інфраструктури є
пріоритетним напрямом розвитку економік країн
ЄС, Японії, США та КНР. На даний час в Євро-
пі загальна протяжність водневих трубопроводів
становить 1600 км, а загальне виробництво чи-
стого водню 90 млрд м3/рік. Сьогодні в світі для
забезпечення автотранспорту воднем працює 369
автозаправних станцій: в Європі – 152, в Азії –
136, в Америці – 80, Австралії – 1 [9].
У світі продовжується випробування та впро-
вадження новітніх високоефективних енергетич-
них установок, в яких використовується гібрид
двох енерготехнологій: прямого перетворення
енергії палив в ЕХГ на високотемпературних па-
ливних елементах (ЕХГ на ВПЕ) з допаленням
одержаних газів у каталітичній камері згоряння та
використанням теплової енергії продуктів згорян-
ня під тиском у газотурбінних енергоустановках
(ГТУ). Теплова енергія продуктів згоряння після
ГТУ використовується для підігрівання повітря
та газів в рекуперативних теплообмінниках перед
ЕХГ ВПЕ, опалення та гарячого водопостачання
[10, 11]. Електричний ККД гібридних енергетич-
них установок залежить від виду вихідного пали-
ва, потужності енергетичних установок й стано-
вить від 40 до 65%. Високий електричний ККД
досягається завдяки прямому перетворенню хі-
мічної енергії палива в електричну енергію в ЕХГ
на ВПЕ та одержанню електроенергії в ГТУ. Кое-
фіцієнт надлишку повітря для роботи гібридних
енергоустановок становить від 3,0 до 5,0 [12].
В університеті Кюсю (Японія) випробувано
нову гібридну установку ЕХГ на трубчатих твер-
дооксидних ВПЕ з мікро ГТУ загальною елек-
тричною потужністю 250 кВт компанії «Мітсу-
бісі Хітачі Паує Системс Лтд». Енергоустановка
займає площу 40 м2. Під час роботи енергетичної
установки на міському газі її електричний ККД
в перерахунку на вищу теплоту згоряння палива
становив 55% [13]. Проекти ЕХГ на ВПЕ з мікро-
ГТУ компанії «Мітсубісі Хітачі Паує Системс
Лтд» реалізуються на заводі «Мотомачі» корпо-
рації «Тойота Мотор», заводі «Комакі» корпора-
ції «НЖК Спарк Плаг», станції «Сенджу Техно»
компанії «Токіо Газ» та в технологічному центрі
корпорації «Тайсей» [14].
Співробітники Бранденбурзького технологіч-
ного університету (Німеччина) оцінили можли-
вості нових підходів щодо удосконалення системи
ЕХГ з паровим риформінгом газів на анодах пла-
нарних ВПЕ та з використанням мікро-ГТУ [15].
Виробництво «зеленого» водню з викорис-
танням відновлюваних джерел енергії (сонця та
вітру) допомагає стимулювати інтерес до розро-
блення та впровадження паливних елементів. У
світі і в Україні використання процесів електро-
лізу для одержання водню з води з використанням
енергії сонця і вітру розглядається як можливість
для декарбонізації промисловості. Такий підхід є
рушійною силою в енергетичній політиці та отри-
манні інвестицій. Електроліз води був важливим
джерелом водню з моменту його індустріаліза-
ції в 1800-х рр. Але дешевий природний газ зна-
чною мірою витіснив його з ринку виробництва
водню. Зі збільшенням частки відновлюваних
джерел енергії у виробництві електроенергії за
останні кілька років інтерес до електролізу води
відновився. Збільшується кількість компаній,
які виготовляють електролізери для водневих
69
Розвиток світового ринку енергоустановок на паливних елементах. Створення нормативної бази водневої енергетики
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
автозаправних станцій та переробних заводів
(AkzoNobel, Voestalpine, Yara International, Shell та
ін.). З’явилися нові анонси проектів та платформ,
мета яких створення систем 100 МВт +. Загальна
потужність електролізерів збільшується завдяки
паралельному підключенню електролізерів. Так,
наприклад, для досягнення загальної електричної
потужності 100 МВт електролізерів HGASXMW з
полімерними мембранами компанії «ІТМ Power»
(Великобританія) необхідно підключення 20 та-
ких електролізерів. Найбільшими за потужністю
є лужні електролізери, що працюють під тиском.
Лужні електролізери компанії «HydrogenPro»
(Норвегія) використано для будівництва електро-
лізного заводу 5 x 100 МВт Дюнкерк. На даний
час потужність заводів з виробництва електролі-
зерів не може забезпечити існуючий ринок енер-
гоустановок на паливних елементах. Тому буду-
ються та заплановані для будівництва нові заводи
з виробництва електролізерів. Компанія «Nel»
(Норвегія) будує найбільший у світі завод з ви-
робництва електролізерів (360 МВт/рік). Електро-
літичний водень поки що залишається дорогим.
Бар’єрами для широкого застосування електро-
лізних установок є ціна електроенергії та низький
коефіцієнт використання потужності [5]. Необхід-
но подальше зниження вартості обладнання та об-
слуговування сонячних та вітрових електростан-
цій, а також впровадження новітніх технологій
акумулювання водню та електричної енергії.
У світі виробництво водню для забезпечен-
ня електроенергією та теплом досліджується на
енергетичних установках, які працюють як авто-
номно, так і для централізованих мереж поста-
чання енергії. Важливим питанням для ефектив-
ного вирішення проблеми добових та сезонних
навантажень для опалення та гарячого водопос-
тачання є існування розвинутої інфраструктури
теплопостачання (центрального опалення) та
газових мереж. У разі недостатності природного
газу в транспортній інфраструктурі його поста-
чання, в світі розглядаються декілька сценаріїв
використання існуючих централізованих систем
без їхнього змінення: збільшення виробництва
природного газу; додаткове завантаження систе-
ми біоприродним газом з біогазових заводів; до-
давання в природний газ водню (до 10 (об.) %
в Німеччині); додавання метану, одержаного
завдяки каталітичній конверсії водню та вугле-
кислого газу (який одержується під час викорис-
тання викопних палив) [16]. Існуюча система по-
стачання природного газу може бути поступово
змінена зі збільшенням вмісту водню в суміші
газів, що надходить користувачам [17].
В Інституті вугільних енерготехнологій НАН
України проведено цикл досліджень з конверсії
вугілля, біомаси та твердих органічних відходів з
метою одержання водню [18–20]. Проведено роз-
рахунки системи спалювання водню з викорис-
танням когенераційної установки для одержання
тепла в разі теплової потужності котла на опален-
ня 10 кВт з метою визначення необхідної витрати
водню, який потрібно буде накопичити в теплу
пору року для спалювання з використанням пові-
тря в опалювальний сезон. В результаті одержано
такі показники роботи: термічний ККД котла –
94,8%; витрата водню – 3,5 нм3/год.; витрата пові-
тря – 8,4 нм3/год.; склад продуктів згоряння, об. %:
Н2О – 34,7, N2 – 65,3; вихід води – 2,8 кг/год.; ви-
трата водню за опалювальний сезон (3600 год.
роботи за постійного теплового навантаження
котла на опалення 10 кВт) – 1,1 т. Після конден-
сації водяної пари на когенераційній установці
одержується, крім енергії, також вода і азот.
В Японії виконується програма ENE-FARM,
яка передбачає субсидії на придбання побутових
когенераційних систем на паливних елементах
для одержання електрики та гарячої води. На
кінець 2018 р. кількість придбаних побутових
когенераційних систем на паливних елементах
становила близько 300 тис. одиниць. У 2018 р.
приріст встановлення когенераційних установок
становив 50 тис. одиниць [5]. Використовуються
когенераційні установки «Toshiba», «Panasonic»
та «Aisin Seiki» електричною потужністю 700 Вт
кожна (з електричним ККД від 39 до 52%) з бой-
лером для одержання гарячої води ємністю 200,
140 та 28 літрів, вагою 86, 88 та 100 кг, вартістю зі
встановленням 1630000, 1600000 та 1785000 йен
(15, 14,74 та 16,44 тис. дол. США) відповідно. За
даними Інституту Battelle Memorial (США) [21]
вартість виробництва когенераційних енергоус-
тановок з полімерними електролітами залежить
від потужності та кількості виробництва когене-
раційних установок. За електричної потужності
когенераційної установки на полімерних палив-
них елементах 1 кВт вартість матеріалів та облад-
нання для однієї енергоустановки без збирання
та тестування становить: 17,07 тис. дол. США (в
разі виробництва 100 енергоустановок за рік) та
8,37 тис. дол. США (в разі виробництва 50 тис.
енергоустановок за рік). За електричної потуж-
ності когенераційної установки на твердооксид-
них паливних елементах 1 кВт вартість батареї
ПЕ та допоміжного обладнання однієї енергоус-
тановки без збирання та тестування становить
9,916 тис. дол. США (в разі виробництва 50 тис.
енергоустановок за рік). До 2030 р. в Японії пе-
редбачена реалізація 5,3 млн міні-когенераційних
енергоустановок на паливних елементах [22].
За останній час значного успіху у впрова-
дженні стаціонарних енергетичних установок на
паливних елементах досягнуто в Південній Ко-
реї. Загальна електрична потужність енергоуста-
70
О.М. ДУДНИК, Н.І. ДУНАЄВСЬКА, І.С. СОКОЛОВСЬКА
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
новок на паливних елементах становить близько
300 МВт. Розвиток даного сектору енергети-
ки Південної Кореї розпочався завдяки введен-
ню стандарту для відновлювальної енергетики
(Renewable Portfolio Standard, RPS). Цей стандарт
зобов’язує державних та незалежних виробників
електроенергії, які мають електричні станції за-
гальною електричною потужністю більше ніж
500 МВт, збільшити частку вироблення електро-
енергії за рахунок відновлюваних та нових техно-
логій (включаючи паливні елементи та акумуля-
торні батареї) з 2% у 2011 р. до 10% до 2023 р.
В рамках цього плану «Korea Southeast Power
Company» збудувала трьохповерховий парк «Power
Tower» (з виробленням 1 МВт електроенергії на
кожні 73 м2) в м. Бунданзі з використанням енер-
гоустановок на твердооксидних паливних елемен-
тах загальною електричною потужністю 8,35 МВт.
Крім того, парк енергетичних установок на палив-
них елементах з фосфорно-кислотними паливни-
ми елементами (виробництва компанії «Doosan»)
встановлено компанією «Korea Hydro & Nuclear
Power» на електростанції в м. Пусан. Електростан-
ція має електричну потужність 31 МВт та призна-
чена для забезпечення електроенергією 71,5 тис.
будинків. У м. Хвасон (Південна Корея) запущено
найбільший в світі зелений парк енергоустановок
на паливних елементах (Gyeonggi Green Energy
fuel cell park). Використано 21 енергоустановку на
паливних елементах з розплавленим карбонатним
електролітом (DFC®3000) потужністю 2,8 МВт
кожна. Парк енергоустановок електричною по-
тужністю 58,8 MW має електричний ККД 47%. До
2022 р. в Південній Кореї заплановано збільшення
загальної потужності енергоустановок на палив-
них елементах до 800 МВт [23].
У світі продовжуються роботи з використання
продуктів конверсії біомаси та твердих органіч-
них відходів у енергетичних установках на палив-
них елементах. Так, наприклад, в рамках виконан-
ня проекту HiEff -BioPower «Розробка нової висо-
коефективної та паливної гнучкої середньомасш-
табної ТЕЦ, заснованої на газифікації біомаси з
нерухомим шаром та ТОПЕ» по гранту № 727330
(2016–2020 рр.) програми ЕС досліджень та інно-
вацій Horizon 2020 розробляється нова технологія
для створення енергетичних когенераційних уста-
новок електричною потужністю від 1 до 10 МВт із
застосуванням газифікатора щільного шару з ви-
східним потоком газу для біопалива (деревні гра-
нули, дрова та ін.), нової компактної системи для
очищення газу та ЕХГ на ТОПЕ [24].
Для широкого практичного впровадження
енергоефективних та екологічно чистих водне-
вих технологій, зокрема виробництва чи імпор-
тування обладнання з подальшою їх сертифіка-
цією, необхідна відповідна база нормативних до-
кументів, які мають охоплювати весь життєвий
цикл ЕУПЕ та стосуватись допоміжного облад-
нання, а також сприяти розвитку інфраструктури
водневої енергетики.
З метою вирішення цих завдань на міжнарод-
ному рівні введено нові розділи у Міжнародний
класифікатор стандартів (ICS), якому відповідає
Український класифікатор нормативних докумен-
тів ДК 004:2008 (ICS:2005, MOD), а саме: 27.070
«Паливні елементи» (“Fuel cells”) та 27.075 «Вод-
неві технології» (“Hydrogen technologies”) [25];
створено міжнародний комітет стандартизації
ISO/TC 197 («Водневі технології») та міжнарод-
ний (IEC TC/SC TC 105) і європейський (CLC/SR
105) комітети стандартизації «Технології палив-
них елементів» (“Fuel cell technologies”) [26–28].
До сфери діяльності ISO/TC 197 «Водневі тех-
нології» належать системи і пристрої для вироб-
ництва, зберігання, транспортування, вимірюван-
ня та використання водню. Створено 12 робочих
груп та дві спільні робочі групи з комітетами ISO/
TC 022 «Дорожні транспортні засоби» (підкомі-
тет ISO/TC 22/SC 4 «Особливості газоподібних
палив») та ISO/TC 158 «Аналізування газів» для
розроблення стандартів на різне обладнання стан-
цій для заправки газоподібним воднем наземних
транспортних засобів; паливні баки з газоподіб-
ним воднем для наземних транспортних засобів;
вимоги до якості водневого палива та його контр-
олю; основні положення тощо щодо безпеки вод-
невих систем тощо. На сьогодні в компетенції
ISO/TC 197 чинних 17 стандартів і ще 5 проектів,
з них код 27.075 має стандарт ISO 19882 щодо га-
зоподібного водню стосовно вимог до термічно
активованих пристроїв для скидання тиску для
паливних контейнерів з воднем під тиском для за-
стосування на транспорті [26].
На європейському рівні стосовно водневих
технологій чинними є стандарти: EN 17124,
який визначає характеристики водневого пали-
ва та гарантію його якості для використання в
дорожніх транспортних засобах на паливних
елементах з протонно-обмінною мембраною
(ПОМ), та EN 17127, який визначає мінімальні
вимоги для забезпечення сумісності загально-
доступних точок дозаправки воднем дорожніх
транспортних засобів [29].
IEC TC/SC TC 105 та CLC/SR 105 «Техноло-
гії паливних елементів» розробляють стандарти
щодо застосування паливних елементів у різних
енергоустановках (стаціонарних, переносних, пе-
ресувних, мікро), системах акумулювання енергії
тощо [27, 28].
На початок 2020 р. чинними є 20 міжнарод-
них стандартів серії IEC 62282 щодо технологій
паливних елементів, розроблених IEC/TC 105,
14 з яких прийняті CLC/SR 105. Ці стандарти ре-
71
Розвиток світового ринку енергоустановок на паливних елементах. Створення нормативної бази водневої енергетики
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
гламентують: термінологію; вимоги до модулів
паливних елементів; вимоги щодо безпечності,
установлення та методи випробувань для визна-
чення експлуатаційних характеристик стаціо-
нарних енергоустановок на паливних елементах;
вимоги до малих стаціонарних енергоустановок
на паливних елементах з комбінованим вироб-
ництвом електроенергії та тепла; вимоги щодо
безпечності переносних енергоустановок на па-
ливних елементах; вимоги щодо безпечності, вза-
ємозамінності паливних картриджів та методи
випробування для визначення експлуатаційних
характеристик мікро-енергоустановок на палив-
них елементах; методи випробування паливних
елементів з протонобмінною мембраною, методи
випробування технічних характеристик окремих
та батарей твердооксидних паливних елементів;
вимоги до мікро-енергоустановок на паливних
елементах, у т.ч. взаємозамінності даних, вимоги
до систем акумулювання енергії з використанням
модулів твердооксидних паливних елементів та
паливних елементів з протонобмінною мембра-
ною у режимі реверсу, а також методи оцінюван-
ня екологічних характеристик енергоустановок
на паливних елементах з урахуванням життєвого
циклу тощо [27, 28].
З 2016 р. у рамках міжнародного проекту
щодо паливних елементів та водню Fuel Cells and
Hydrogen Joint Undertaking (FCH JU) [30] розпо-
чато декілька програм як на національному, так
і на рівні ЄС, які включають нові заходи щодо
стандартизації вироблення водню за допомогою
електролізу та транспортування, розподілу й ви-
користання цього водню в чистому вигляді або як
домінуюча суміш природного газу (H2NG). Ши-
роке практичне впровадження водневих техно-
логій потребує суттєвих новацій, які мають бути
підтримані введенням нових стандартів, зокрема
це стосується засобів для взаємодії електролізерів
та електричної мережі (постачання електроенергії
від відновлюваних джерел енергії та електростан-
цій до електролізерів та використання електро-
лізерів для стабілізації роботи електромережі) та
змін щодо використання електролізерів для пере-
творення електроенергії, отриманої з мережі, у во-
день; змін в інфраструктурі та складових системи
постачання природного газу для транспортування
отриманого в електролізерах водню та зберігання
суміші водню й природного газу; створення вод-
невої системи (інфраструктури, складових, засо-
бів зберігання) та щодо кінцевих споживачів чи-
стого водню, включаючи промислових кінцевих
споживачів, великі підземні сховища у соляних
печерах, стаціонарні системи зберігання невели-
ких масштабів, заправки воднем, а також таких
засоби транспортування, як паливозаправники з
цистернами та блоки балонів. Окрема увага при-
діляється питанням безпеки, навчання персоналу,
метрології, моніторингу, випробуванням, серти-
фікації, а також регулюванню й законодавству.
Для виконання цих завдань створено спільний
технічний комітет стандартизації CEN/CLC/JTC 6
«Водень в енергетичних системах», та, з огляду
на складність і комплексність проблем, до роботи
залучено також інші комітети: європейські CEN/
TC 234 “Газова інфраструктура” і CEN/TC 268
“Кріогенні посудини та особливі застосування
водневих технологій” та міжнародні ISO/TC 197
«Водневі технології», IEC/TC 105 «Технології
паливних елементів». Крім того, розробниками
стандартів, до сфери застосування яких потрапля-
ють водень та водневі технології, є також технічні
комітети: європейські CEN/TC 408 щодо біомета-
ну та скрапленого природного газу, CEN/TC 238
щодо випробувальних газів, CEN/TC 58 щодо при-
ладів безпеки та контролю пальників та приладів
і міжнародні ISO/TC 193 щодо природного газу,
ISO/TC 158 щодо аналізування газів, ISO/TC 58
щодо газових балонів, ISO/TC 22 щодо дорожніх
транспортних засобів, ISO/TC 192 щодо газових
турбін, ISO/PC 252 щодо станцій заправки газом
[30]. Cтворено також спільний технічний комітет
стандартизації CEN/CLC/JTC 17 щодо газових
приладів на паливних елементах з комбінованим
виробництвом тепла та електроенергії (Fuel Cell
Gas Appliances with Combined Heat and Power),
який розробив стандарт EN 50465 [29].
На сьогодні в рамках виконання проекту
FCH JU розроблено дорожні карти щодо стан-
дартизації за кожним з наведених вище напрям-
ків, згідно з якими нові стандарти мають бути
створені до 2025 р.
Для розвитку українських та практичного впро-
вадження існуючих закордонних енергоефективних
та екологічно чистих водневих технологій необхід-
но розроблення в Україні відповідних національних
стандартів, зокрема гармонізованих з міжнародними.
В Україні вже розпочато впровадження нових
стандартів для створення водневої енергетики. Так,
в рамках виконання програми «Сприяння взаємній
торгівлі шляхом усунення технічних бар’єрів у
торгівлі між Україною та Європейським Союзом»
технічним комітетом стандартизації України ТК
48 «Енергозбереження» розроблені та вже набули
чинності національні стандарти (які гармонізова-
ні з міжнародними стандартами), стосовно вимог
щодо: безпечності (ДСТУ EN 62282-3-100:2014),
установлення (ДСТУ EN 62282-3-300:2017) ста-
ціонарних енергетичних установок на паливних
елементах та безпечності переносних енергетич-
них установок на паливних елементах (ДСТУ EN
62282-5-1:2017), але два з них вже потребують
оновлення, оскільки вийшли нові версії відповід-
них міжнародних стандартів [31–33].
72
О.М. ДУДНИК, Н.І. ДУНАЄВСЬКА, І.С. СОКОЛОВСЬКА
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
Для розвитку водневої енергетики в Україні
необхідно гармонізувати цілий комплекс відпо-
відних міжнародних та європейських стандартів,
які вже чинні та ще розробляються.
ВИСНОВКИ
1. Розроблення та впровадження нових сис-
тем водневої енергетики, які можна використати
зі застосуванням наявних в Україні енергетичних
ресурсів, інтегрувати в існуючі системи чи ство-
рити нові системи вироблення, транспортування
та розподілення енергії є важливими факторами
для національної безпеки України в умовах мож-
ливої небезпеки зниження наповнення існуючої
газотранспортної та нафтотранспортної систем
постачання енергоносіїв.
2. У світі спостерігається значне збільшення
впровадження енергетичних установок на палив-
них елементах в різних областях промисловості як
в масштабі малих електричних потужностей (від
1 до 250 кВт), так і великих потужностей (від 1 до
60 МВт). Це пояснюється підвищеною енергое-
фективністю, екологічною чистотою, компактніс-
тю, мобільністю та надійністю енергоустановок
на паливних елементах навіть в умовах автоном-
ного децентралізованого постачання електричної
і теплової енергії. У 2019 р. річний світовий об’єм
реалізації енергетичних установок на паливних
елементах перевищив 1 ГВт.
3. Впровадження технологій енергоустановок
на паливних елементах в промислово розвинутих
країнах розглядається як основа для створення
централізованої світової водневої економіки з на-
явністю та подальшим розвитком розгалуженої
водневої інфраструктури.
4. Для практичного впровадження енергоефек-
тивних та екологічно чистих водневих технологій
в Україні, зокрема виробництва чи імпортуван ня
обладнання з подальшою його сертифікацією,
необхідна відповідна база нормативних докумен-
тів, які по винні не тільки охоплювати весь жит-
тєвий цикл ЕУПЕ та стосуватись допоміжного
обладнання, а й сприяти розвитку інфраструктури
водневої енергетики. Для створення зазначеної
бази необхідно розробити комплекс національних
стандартів, які мають бути гармонізованими з єв-
ропейськими та міжнародними з метою усунення
можливих технічних бар’єрів у торгівлі.
1. Dudnyk O.M., Sokolovska I.S. Modern Fuel Cell Power
Systems. Coal and solid organic waste gasifi cation for
hydrogen-rich synthesis gas production. Improving
the effi ciency and environmental performance of
the combustion, gasifi cation and thermochemical
conversion of solid fuels: Abstracts of the Reports of
the First Ukrainian-Polish Workshop, 28 February - 1
March, 2017. Kyiv, 2017. P. 46―48.
2. Дудник О.М., Дунаєвська Н.І., Соколовська І.С. За-
стосування технологій парогазових енергетичних
установок з внутрішньоцикловою газифікацією
твердого та рідинного видів палива у світовій енер-
гетиці та перспективи їх впровадження в Україні.
Проблеми загальної енергетики. 2019. Вип. 3(58).
C. 37―44. https://doi.org/10.15407/pge2019.03.037
3. Ross K. Fuel cell market breaks 1 GW global capacity
barrier. Power Engineering International. 2020.
№1. 1 p. URL: https://www.powerengineeringint.
com/2020/01/10/fuel-cell-market-breaks-1-gw-global-
capacity-barrier/ (дата звернення: 10.01.2020).
4. Шульженко С.В., Денисов В.А. Конкурентоспро-
можність паливних елементів відносно традицій-
них технологій виробництва електричної та тепло-
вої енергії. Проблеми загальної енергетики. 2014.
Вип. 3(38). C. 29―35.
5. Hart D., Lehner F., Jones S., Lewis J., Klippenstein M.
The Fuel Cell Industry Review. 4th Energy Wave. 2018.
50 p. URL: http://www.fuelcellindustryreview.com/
archive/TheFuelCellIndustryReview2018.pdf (дата
звернення: 25.11.2019).
6. Корчевой Ю.П., Дудник А.Н., Зварич В.Н. Энерге-
тические установки с топливными элементами как
привод автомобилей и автобусов (Обзор). Экотех-
нологии и ресурсосбережение. 2002. № 1. С. 9―21.
URL: https://scholar.google.com/scholar?hl=ru&as_sd
t=0,5&cluster=6107689998092583445 (дата звернен-
ня: 27.11.2019).
7. US Car Sales Data. Toyota. Toyota Mirai. URL: http://
carsalesbase.com/us-car-sales-data/toyota/toyota-
mirai/ (дата звернення: 27.11.2019).
8. Toyota Mirai. URL: https://uk.wikipedia.org/wiki/
Toyota_Mirai (дата звернення: 28.11.2019).
9. Hydrogen Stations Map. URL: https://www.h2stations.
org/stations-map/?lat=49.139384&lng=11.190114&zo
om=2%20 (дата звернення: 12.12.2019).
10. Дудник А.Н., Корчевой Ю.П., Майстренко А.Ю.
Гибридные энергетические установки на топливных
элементах. Енергетика: Економіка, технологія, еко-
логія. 2000. № 3. С. 33―36.
11. Dudnyk O.M., Sokolovska I.S. Conversion of
Ukrainian Low Grade Solid Fuels with CO2 Capture.
Proceedings of 27th Annual International Pittsburgh
Coal Conference, 2010. PPC 2010. Volume 2. Pages
1012-1033. URL: https://www.scopus.com/record/
display.uri?eid=2-s2.0-84877597445&origin=resultsli
st&sort=plf-f&src=s&sid=c0a5801ca6bef4f2b04932f0
a455ce99&sot=autdocs&sdt=autdocs&sl=18&s=AU-
ID%2855694353900%29&relpos=2&citeCnt=0&sear
chTerm (дата звернення: 29.11.2019).
12. Dudnik O., Sokolovska I. (2005) Results of Organic Fuel
Conversion at Fuel Cell Test Installation. In: Sammes N.,
Smirnova A., Vasylyev O. (eds) Fuel Cell Technologies:
State and Perspectives. NATO Science Series (Mathemat-
ics, Physics and Chemistry), vol 202. Springer, Dordrecht.
https://doi.org/10.1007/1-4020-3498-9_15 URL: https://
link.springer.com/chapter/10.1007/1-4020-3498-9_15
(дата звернення: 29.11.2019).
13. Ando O., Oozawa H., Mihara M., Irie H., Urashita Y.,
Irthami T. Demonstration of SOFC-Micro Gas Turbine
(MGT) Hybrid Systems for Commercialization.
73
Розвиток світового ринку енергоустановок на паливних елементах. Створення нормативної бази водневої енергетики
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
Mitsubishi Heavy Industries Technical Review. 2015.
Vol. 52. No. 4. P. 43―52. URL: https://www.mhi.co.jp/
technology/review/pdf/e524/e524047.pdf (дата звер-
нення: 02.12.2019).
14. Irie H., Miyamoto K., Teramoto Y., Nagai T., Endo R.,
Urashita Y. Eff orts toward Introduction of SOFC-
MGT Hybrid System to the Market. Mitsubishi Heavy
Industries Technical Review. 2017. Vol. 54. No. 3.
P. 69―72. URL: http://www.mhi.co.jp/technology/review/
pdf/e554/e554170.pdf (дата звернення: 11.12.2019).
15. Berg H.P., Kleissl M., Himmelberg A., Lehmann M.,
Prechavut N., Vorpahl M. Heat balancing of direct
reforming fuel cells in MGT-SOFC hybrid systems IOP
Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 501 012007. 2019. https://
doi.org/10.1088/1757-899X/501/1/012007
16. The role of hydrogen and fuel cells in providing
aff ordable, secure low-carbon heat. White paper. A
H2FC Supergen. The hydrogen and fuel cell research
hub. Ed. Paul Doddsand Adam Hawkes. London:
Imperial College. 2014. 186 p. URL: http://www.
h2fcsupergen.com/wp-content/uploads/2014/05/
H2FC-SUPERGEN-White-Paper-on-Heat-May-2014.
pdf (дата звернення: 09.12.2019).
17. Дудник А.Н., Мелах В.Г. Водородные автозаправоч-
ные станции. Экотехнологии и ресурсосбережение.
2007. № 4. С. 3—12. U RL: http://udf-cat.tntu.edu.ua/
client/page_lib.php?docid=42712&mode=DocBibRec
ord (дата звернення: 02.12.2019)
18. Дудник О.М., Соколовська І.С. Дослідження про-
цесів отримання водню з українських енергетичних
кам’яних та бурих видів вугілля. Водень в альтер-
нативній енергетиці та новітніх технологіях /
[за заг. ред. академіків НАНУ В.В. Скорохода та
Ю.М. Солоніна]. К.: «КІМ», 2015. С. 91―97. URL:
http://www.materials.kiev.ua/Hydrogen/mono2.pdf
(дата звернення: 18.12.2019).
19. Дудник О.М., Трипольський А.І., Стрижак П.Е.,
Калішин Є.Ю., Соколовська І.С. Отримання вод-
ню гетерогенно-каталітичною конверсією твердих
органічних відходів. Водень в альтернативній
енергетиці та новітніх технологіях [ за заг. ред.
академіків НАНУ В.В. Скорохода та Ю.М. Солоні-
на]. К.: «КІМ», 2015. С. 24―32. URL: http://www.
materials.kiev.ua/Hydrogen/mono2.pdf (дата звернен-
ня: 17.12.2019).
20. Дудник А.Н., Стрижак П.Е., Соколовская И.С.,
Трипольский А.И., Калишин Е.Ю., Донец В.В.
Изучение процесса карбонизации шелухи под-
солнечника. Современная наука: исследования,
идеи, результаты, технологии. Днепропетровск:
НПВК «Триакон». 2011. Вып. 3(8). С. 74―78. URL:
http://modern.science.triacon.org/ru/issues/2011/
fi les/2011_3(8)_15.htm (дата звернення: 18.12.2019).
21. Manufacturing Cost Analysis of 1, 5, 10, and 25 kW
Fuel Cell Systems for Primary Power and Combined
Heat and Power Applications. Battelle Memorial
Institute. 2017. 293 p. URL: https://www.energy.
gov/sites/prod/files/2018/02/f49/fcto_battelle_mfg_
cost_analysis_1%20_to_25kw_pp_chp_fc_systems_
jan2017_0.pdf (дата звернення: 16.12.2019).
22. Maruta A. Japan’ s ENE-FARM programme. Open
Workshop “Fuel cells: Why is Austria not taking
off ?”.2016. 22 p. URL: https://www.energyagency.
at/fileadmin/dam/pdf/projekte/gebaeude/Maruta.pdf
(дата звернення: 02.01.2020).
23. Kim E. Feature: South Korea fl ies fl ag for fuel cells.
Power Engineering International. 2018. Vol. 26,
Issue 8. 5 p. URL: https://www.powerengineeringint.
com/2018/08/15/feature-south-korea-flies-flag-for-
fuel-cells/ (дата звернення: 16.12.2019).
24. HiEff -BioPower. Development of a new highly effi cient
and fuel fl exible CHP technology based on fi xed-bed
updraft biomass gasifi cation and a SOFC. URL: https://
ec.europa.eu/inea/en/horizon-2020/projects/h2020-
energy/combined-heat-and-power/hieff-biopower
(дата звернення: 19.12.2019).
25. Український класифікатор нормативних докумен-
тів ДК 004:2008 (ICS:2005, MOD). URL: http://
uas.org.ua/ua/services/standartizatsiya/dk-004-2008-
ukrayinskiy-klasifikator-normativnih-dokumentiv/
(дата звернення: 03.01.2020).
26. Офіційний сайт ISO. URL: https://www.iso.org/
(дата звернення: 08.01.2020).
27. Офіційний сайт IEC. URL: https://www.iec.ch/ (дата
звернення: 09.01.2020).
28. Офіційний сайт CENELEC. URL: https://www.
cenelec.eu/ (дата звернення: 09.01.2020).
29. Офіційний сайт CEN. URL: https://standards.cen.eu/
(дата звернення: 08.01.2020).
30. Sector Forum Energy Management / Working
Group Hydrogen Final Report; EUR 27641 EN;
10.2790/66386. URL: https://publications.jrc.
ec.europa.eu/repository/bitstream/JRC99525/sfem%20
wg%20hydrogen_final%20report%20(online).pdf
(дата звернення: 03.01.2020).
31. ДСТУ EN 62282-3-100:2014 Технології паливних
елементів. Частина 3-100. Стаціонарні енергетичні
установки на паливних елементах. Вимоги щодо
безпечності (EN 62282-3-100:2012, IDT) / Кулик М.,
Дубовський С., Дудник О., Соколовська І., Стоя-
нова І., Каденський М., Хортова О., Шварцман З.
[Чинний від 2019-01-01]. (Національний стандарт
України).
32. ДСТУ EN 62282-3-300:2017 (EN 62282-3-300:2012,
IDT; IEC 62282-3-300:2012, IDT) Технології палив-
них елементів. Частина 3-300. Стаціонарні енерге-
тичні установки на паливних елементах. Установ-
лення / Соколовська І.С., Білодід В.Д., Дудник О.М.,
Куц Г.О., Коберник В.С., Шляпін В.О. [Чинний від
2019-01-01]. (Національний стандарт України).
33. ДСТУ EN 62282-5-1:2017 (EN 62282-5-1:2012, IDT;
IEC 62282-5-1:2012, IDT) Технології паливних еле-
ментів. Частина 5-1. Переносні енергетичні установ-
ки на паливних елементах. Вимоги щодо безпечнос-
ті / Соколовська І.С., Білодід В.Д., Дудник О.М., Куц
Г.О., Коберник В.С., Шляпін В.О. [Чинний від 2019-
01-01]. (Національний стандарт України).
Надійшла до редколегії: 14.01.2020
|
| id | systemreorg-article-746 |
| institution | System Research in Energy |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-19T01:21:11Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | systemreorg/f5/9dc08ce479f8019f5ed9760a01f5f2f5.pdf |
| spelling | systemreorg-article-7462026-07-18T12:57:46Z Development of the world market of fuel-cell power plants. Creation of normative base for hydrogen power Розвиток світового ринку енергоустановок на паливних елементах. Створення нормативної бази водневої енергетики Dudnyk О.М. Dunaevskaya N.I. Sokolovska I.S. hydrogen, fuel cells, power plant, standardization. водень, паливні елементи, енергетична установка, стандартизація. We show the importance of development and implementation of new hydrogen power systems for different branches of the Ukrainian economy. It is determined that the key technologies for the creation of hydrogen power in Ukraine are the technologies of hydrogen production using own energy sources and the direct conversion of chemical energy of hydrogen fuels into electricity in fuel cells. We present the main characteristics and advantages of fuel cell power plants (FCPP) and the global volume of their application for different industries. The total electric capacity of FCPP working in 2019 became more than 11 times greater as compared with 2009 and reached 1,100 MW. It was established that the introduction of fuel cell technologies in industrialized countries is considered as a basis for the creation of a centralized world hydrogen economy with the presence and further development of extensive hydrogen infrastructure.The state of work on standardization in the field of hydrogen power at the international level is analyzed, and the complexity and multiplicity of such tasks are shown. It is substantiated that the appropriate base of normative documents is necessary for the practical implementation of energy-efficient and environmentally friendly hydrogen technologies in Ukraine, in particular, for the production or import of equipment with its subsequent certification. These normative documents should be harmonized with European and international ones in order to remove possible technical barriers in trade. Показано важливість розроблення та впровадження нових систем водневої енергетики для різних галузей промисловості України. Визначено, що ключовими технологіями для створення водневої енергетики України є технології одержання водню з використанням власних джерел енергії та прямого перетворення хімічної енергії водневих палив в електричну енергію в паливних елементах. Наведено основні показники та переваги енергоустановок на паливних елементах (ЕУПЕ) та світовий об’єм їх застосування для різних областей промисловості. Загальна електрична потужність ЕУПЕ, вироблених в 2019 р., порівняно з 2009 р. збільшилась більше ніж в 11 разів – до 1100 МВт. Встановлено, що впровадження технологій енергоустановок на паливних елементах у промислово розвинутих країнах розглядається як основа для створення централізованої світової водневої економіки з наявністю та подальшим розвитком розгалуженої водневої інфраструктури.Проаналізовано стан робіт на міжнародному рівні та показано комплексність і складність завдань зі стандартизації стосовно водневої енергетики. Обґрунтовано, що для практичного впровадження енергоефективних та екологічно чистих водневих технологій в Україні, зокрема виробництва чи імпортування обладнання з подальшою його сертифікацією, необхідна відповідна база нормативних документів, які мають бути гармонізованими з європейськими та міжнародними з метою усунення можливих технічних бар’єрів у торгівлі. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2020-03-11 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/746 10.15407/pge2020.01.066 System Research in Energy; No. 1 (60) (2020): The Problems of General Energy; 66-73 Системні дослідження в енергетиці; № 1 (60) (2020): Проблеми загальної енергетики; 66-73 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/746/643 Copyright (c) 2020 Dudnyk О.М., Dunaevskaya N.I., Sokolovska I.S. https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0 |
| spellingShingle | hydrogen fuel cells power plant standardization. Dudnyk О.М. Dunaevskaya N.I. Sokolovska I.S. Development of the world market of fuel-cell power plants. Creation of normative base for hydrogen power |
| title | Development of the world market of fuel-cell power plants. Creation of normative base for hydrogen power |
| title_alt | Розвиток світового ринку енергоустановок на паливних елементах. Створення нормативної бази водневої енергетики |
| title_full | Development of the world market of fuel-cell power plants. Creation of normative base for hydrogen power |
| title_fullStr | Development of the world market of fuel-cell power plants. Creation of normative base for hydrogen power |
| title_full_unstemmed | Development of the world market of fuel-cell power plants. Creation of normative base for hydrogen power |
| title_short | Development of the world market of fuel-cell power plants. Creation of normative base for hydrogen power |
| title_sort | development of the world market of fuel-cell power plants. creation of normative base for hydrogen power |
| topic | hydrogen fuel cells power plant standardization. |
| topic_facet | hydrogen fuel cells power plant standardization. водень паливні елементи енергетична установка стандартизація. |
| url | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/746 |
| work_keys_str_mv | AT dudnykom developmentoftheworldmarketoffuelcellpowerplantscreationofnormativebaseforhydrogenpower AT dunaevskayani developmentoftheworldmarketoffuelcellpowerplantscreationofnormativebaseforhydrogenpower AT sokolovskais developmentoftheworldmarketoffuelcellpowerplantscreationofnormativebaseforhydrogenpower AT dudnykom rozvitoksvítovogorinkuenergoustanovoknapalivnihelementahstvorennânormativnoíbazivodnevoíenergetiki AT dunaevskayani rozvitoksvítovogorinkuenergoustanovoknapalivnihelementahstvorennânormativnoíbazivodnevoíenergetiki AT sokolovskais rozvitoksvítovogorinkuenergoustanovoknapalivnihelementahstvorennânormativnoíbazivodnevoíenergetiki |