Ғылыми зерттеуден коммерциялық өнімге: Қазақстан жасыл сутегі технологиясын сатуға дайын

Қазақстанда жасыл сутегі өндірісін нақты өндіріске шығаруға қабілетті отандық технология әзірленді. Назарбаев Университеті базасында жасалған шағын қондырғы бүгінде тұрақты режимде жұмыс істеп тұр. Жобаны 2026 жылдың басында коммерцияландыру жоспарланып отыр.

Әзірлеме мұнай-химия, металлургия және тыңайтқыш өндірісінде қолданылатын сутегіні көміртексіз әрі қолжетімді балама ретінде ұсынуға бағытталған. Жоба авторы – National Laboratory Astana жетекшісі, NU профессоры Нұршат Нұражы.

Жоба екі жыл бұрын құны 1,3 млрд теңге болатын Target Program аясында басталған. Бағдарлама Қазақстанның Ғылым және жоғары білім министрлігінің қолдауымен іске асырылып, сутегіні өндіру мен сақтау технологияларын әзірлеуді мақсат етті.

Нәтижесінде халықаралық Scopus базасына енген және отандық ғылыми басылымдарда 40-тан астам мақала, қазақ тілінде бес монография жарық көрді. Зерттеу жұмыстары барысында жеті патент алынған.

«Осыдан кейін «неге тек ғылыми нәтижемен шектелмей, Қазақстанда жасыл сутегіні нақты өндіретін жүйе жасамасқа?» деген сұрақ туындады. Осылайша күн энергиясы арқылы суды электролиз әдісімен ыдыратып, жасыл сутегі өндіретін шағын зауыт құру идеясы келді. Бұл – әлемде бар технология, алайда елімізде әлі енгізілмеген. Біз жасаған зауыт – еліміздегі тұңғыш өндіріс», деді жоба авторы Нұршат Нұражы.

Оның пікірінше, жасыл сутегі бүгінде өнеркәсіп үшін стратегиялық ресурс саналады. Бүгінде әлемде ол мұнай өңдеуде ауыр көмірсутектерді ыдырату үшін, ауыл шаруашылығында аммиак пен минералды тыңайтқыштар өндіруде пайдаланылады. Сондай-ақ металлургияда кенді тотықсыздандыру арқылы металл алуда қолданылады.

Сонымен қатар Қазақстан Париж келісіміне қосылған және 2060 жылға қарай көміртекті бейтараптыққа қол жеткізуді көздейді. Осы тұрғыда сутегі энергетикасы көмір мен мұнайға тәуелділікті азайтудың негізгі құралдарының бірі ретінде қарастырылады.

Жоба авторының айтуынша, қазірдің өзінде ірі ойыншылар тарапынан қызығушылық бар. Атап айтқанда, ҚазМұнайГаз Атырау өңірінде жасыл сутегі жобасын зерделеп отыр, ал француздық Total компаниясы Павлодар немесе Петропавл маңында өндіріс ашу мүмкіндігін қарастыруда. NU командасының мақсаты – осы нарықта отандық технологиямен бәсекеге қабілетті өнім ұсыну.

«Қазір электркөліктер кең тарала бастады. Олардың бір бөлігі fuel cell технологиясына негізделген. Бұл жүйеде сутегі оттегімен реакцияға түсіп, электр энергиясын өндіреді. Нәтижесінде көлік қозғалады, ал сыртқа тек су бөлінеді. Яғни зиянды газдар мен шығарындылар жоқ, атмосфераға әсер етпейді. Сондықтан жасыл сутегі климаттың жылынуына ықпал етпейтін таза энергия көзі ретінде қарастырылады. Осы себепті сутегіні бүгін «келешектің энергиясы» деп атап жүр. Жасыл сутегінің қолданылу аясы кең, әртүрлі салада қажетке пайдалануға болады», деп қосты Нұршат Нұражы.

Сонымен қатар профессор жасыл сутегінің қауіпсіздік мәселесіне тоқталды. Оның сөзінше, сутегіні сақтау мен тасымалдау – негізгі тәуекелдердің бірі. Осыған орай отандық ғалымдар жаңа шешімдер әзірлеген.

«Сутегіні қатты күйде сақтау қауіпсіздікті едәуір арттырады. Мұндай форматта оны сақтау да, тасымалдау да жеңілдейді. Қатты дене дегеніміз кесек ретінде сақтап, оны кез келген жерге қойып, мысалы көлікке салып қоюға болады. Ол сутегіні шығарып, көліктің бензинсіз жүруін қамтамасыз етеді. Қазіргі таңда сутегінің түрі көр: қоңыр, көк, күлгін, ақ, қара сутегі деп кете береді. Оны көбіне көмір мен ұнайдан алады. Ал біз жасыл энергиядан, таза жасыл сутегі өндіреміз. Сонымен қатар біз арнайы сенсорлар жасап шықтық. Егер сутегі газ күйіне өтіп, қауіпті концентрацияға жетсе, жүйе бірден сигнал береді. Бұл әзірлемелеріміз халықаралық ғылыми журналдарда жарияланды. Өнеркәсіптік деңгейде – мұнай, металлургия, ауыл шаруашылығында жасыл сутегіні қолдану айтарлықтай қауіп тудырмайды. Ал тұрмыстық деңгейде кеңінен енгізу үшін уақыт пен технологияның жетілуі қажет», деді ғалым.

Қазіргі пилоттық қондырғы сағатына 2 м³ сутегі өндіреді. Бір баллон шамамен 2,5 сағатта толтырылады. Бұл көлем университеттің зертханалық қажеттілігін толық қамтамасыз етуге жетеді. Келесі кезеңде өндірістік қуатты 50–70 м³/сағатқа дейін арттыру мүмкіндігі бар. Қазір ғалымдар мұнай-химия, болат және тыңайтқыш шығаратын кәсіпорындармен келіссөздер бастауды жоспарлап отыр.

«Нақты есептер әзірленіп жатыр. 2026 жылдың қаңтарында технологияны коммерцияландыруды жоспарлап отырмыз. Қолданыстағы жүйелермен салыстырғанда біздің қондырғы арзан: Еуропада осындай шешімдер 500 мыңнан 1 млн долларға дейін бағаланады, ал біздің қондырғының құны 100 мың долларға жетпейді. Өндірістік ауқымда баға өзгеруі мүмкін. Ірі компаниялардың сұранысына қарай қажетті зауытты жоспарлап, құрастырып бере аламыз. Бір зауытты құрастыруға жарты жылдай уақыт кетеді», - деді Нұражы.

Айта кетейік, Қазақстандағы сутегі өндіретін қондырғы күн панельдерімен жұмыс істейді. Ғалым қондырғыны әзірлеу кезінде Астананың климаты ескеріліп, күн радиациясы мен сутегі өндірісінің өзара байланысын зерттейтін арнайы жоба іске қосылғанын атап өтті. Сонымен қатар ол энергияның әртүрлі көздері бірін-бірі толықтыруы тиіс деген ұстанымды қолдайды.

«Атом энергетикасы – қалыптасқан, тұрақты технология. Ол базалық энергия көзі ретінде қажет. Мен атом энергетикасын қолдаймын. Ал жасыл энергия, соның ішінде сутегі – әлі даму кезеңінде. Уақыты келгенде, технология жетілген соң ол негізгі энергия көздерінің біріне айналуы мүмкін. Бұл жерде саясат, экономика және технологиялық дайындық қатар жүруі тиіс. Энергияның барлық түрі қатар дамуы керек деп есептеймін. Мемлекет олардың барлығын бірдей дамуына мүдделі болуы керек», деп толықтырды ол сөзін.

Жобаны Қазақстанда кеңінен енгізу үшін химия-инженерлері, яғни өндірісті жобалай алатын мамандар қажет. Ғалымның пікірінше, білім беру жүйесінде өндірістік ойлауды қалыптастыру – индустриялық дамудың басты шарттарының біріне айналуға тиіс.

Еске салсақ, ғалымдар «жасыл сутегі» өндіретін алғашқы отандық қондырғыны іске қосқаны хабарлаған болатын. Жоба Қытайдың Zhejiang H2-Bank Technology Co., Ltd. өнеркәсіптік серіктестігімен бірлесіп іске асырылды.

Ал 2024 жылы Қазақстан Үкіметі 2030 жылға дейінгі сутегі энергетикасын дамыту тұжырымдамасын бекіткен болатын. Құжат елде сутегі энергетикасын дамытуға бағытталған негізгі стратегиялық бағдар ретінде қарастырылады. Тұжырымдамада сутегі өндірісі, сақтау, инфрақұрылым құру және жасыл сутегі өндірісін кеңейтуге қатысты мақсаттар айқындалған.