Евгений Волков: если не мы, то кто
Евгений Волков
© Снежана Шабанова
Давай начнем сначала. Откуда появился «Поликом»?
Компанию мы организовали еще в 2006 году будучи сотрудниками ИПХФ РАН (сейчас ФИЦ ПХФ и МХ РАН), как фирму, которая поставляет иностранные материалы и оборудование для водородной энергетики. Самым первым из того, что мы привезли, была мембрана Nafion. Все банально: в Россию такую мембрану никто не возил, а нам надо было закупать ее уже в довольно больших объемах для исследовательской работы. Я связался с производителем и выяснил, что для покупки нужно юридическое лицо, да еще и оплата в валюте. Через институт это тогда было практически невозможно сделать, а работа была срочной и очень важной. И вот просто для того, чтобы купить достаточное количество мембраны для работы лаборатории, пришлось организовать фирму.
Довольно скоро к нам начали обращаться коллеги, оказавшиеся в подобной ситуации. А затем мы начали поставлять и другие товары для водородной отрасли: лабораторные ячейки для испытания топливных элементов, их компоненты, а затем и оборудование для испытаний. Поскольку эта область была очень узкой и другие компании не хотели этим заниматься, нам пришлось брать подобные поставки на себя. Со временем у нас сложились очень хорошие отношения с поставщиками, для некоторых мы стали официальными дилерами в России.
Затем выяснилось, что для лабораторных нужд требуются и генераторы водорода, и мы нашли поставщика – американскую компанию ProtonOnSite. Сначала мы возили их маленькие лабораторные электролизеры, а потом обнаружили в России спрос и на большие промышленные установки. Во время поездки в США я познакомился с компанией, мы стали официальными дилерами, начали более активно предлагать американское оборудование, и скоро это стало нашей основной деятельностью.
Но теперь «Поликом» производит целую линейку электролизеров собственной разработки. Что сподвигло вас на это?
Все было вроде отлично, но мы стали мечтать о том, чтобы сделать свои, отечественные установки. У заказчиков могут быть совершенно разные требования к ней – в том числе и весьма нетривиальные, им часто требуются дополнительные опции. А когда ты полностью зависишь от иностранного поставщика, любое вмешательство в конструкцию ведет к потере гарантии. Так что нам требовалась собственная установка, которая была бы как конструктор, и позволяла делать все, что просит заказчик.
Перейти от мечты непосредственно к действию нам пришлось, когда внутренняя политика наше нашего американского партнера внезапно изменилась и они разорвали с нами дилерский договор, несмотря на то, что на протяжении около 10 лет мы усердно знакомили российский рынок с их продукцией и новой бесщелочной технологией электролиза.
Мы стали потихоньку разрабатывать собственную линейку электролизеров. Как раз разразилась пандемия и времени было достаточно и на разработку конструкции, и на поиск комплектующих. Последнее оказалось самым сложным: приходилось делать нелегкий выбор, учитывая массу факторов – от многочисленных технических особенностей и качества продукта до сроков его поставки. В процессе старались учитывать все слабые места, которые были в зарубежном оборудовании и избегать подобного в собственном продукте. В итоге в 2020 году на свет появился наш первый электролизер, который до сих пор успешно снабжает водородом первую в России водородную заправочную станцию в Центре компетенций НТИ «Новые и мобильные источники энергии» в ФИЦ ПХФ и МХ РАН. Так что можно сказать, что мы начали успешный процесс импортозамещения еще до того, как это стало мейнстримом.
Заправка в Центре компетенций НТИ. Электролизный модуль - на заднем плане
© Снежана Шабанова
С тех пор наша установка претерпела ряд изменений, мы значительно улучшили конструкцию, сделав ее более ремонтопригодной и удобной.
Самый большой комплекс изменений в конструкции наших электролизеров, конечно, произошел в 2022 году. До этого мы старались использовать самые лучшие компоненты из тех, что буквально продаются за деньги, и когда очень много производителей ушло с российского рынка, мы поняли, что половину комплектующих в России уже не купить. Огромное количество времени потратили на то, чтобы найти российские аналоги и поменять под них саму конструкцию установки. В результате мы получили линейку востребованных и максимально локализованных продуктов – количество проданных установок с каждым годом удваивается.
А какой спектр продукции сейчас выпускает «Поликом»?
У нас есть стандартная конструкция нашего электролизера, которая представляет собой так называемую универсальную платформу на базе двух соединенных между собой шкафов. Первый шкаф - это шкаф процесса, в котором находятся электролизные модули, водяная и газовая подсистемы. Второй шкаф – это электрошкаф, где находится системы управления, безопасности, мощные блоки питания электролизных модулей. В такую универсальную платформу можно установить разное количество электролизных модулей – от этого будет зависеть производительность установки электролизера. Стандартно это 3, 6 или 10 Нм3/час, то есть 1, 2 или 3 модуля производительностью 3,3 Нм3/час. Вся остальная «начинка» шкафов абсолютно одинаковая.
Обычно наши стандартные электролизеры в двух шкафах заказчик сам ставит в подготовленное им помещение, однако, если нет возможности выполнять проектировочные и строительные работы, мы предлагаем установки в контейнерном исполнении. Они уже на нашем производстве смонтированы в контейнере формата Hi-cube, в котором есть системы отопления, вентиляции, пожаротушения, система безопасности и так далее. Первый такой мы сделали для Кольской АЭС, и еще несколько – под другие проекты.
Дальше мы планируем увеличивать производительность электролизеров до 30 Нм3/час. Это будет новая модель с новыми характеристиками: шкаф будет больше, мы установим другие электролизные модули.
Уход с российского рынка крупных поставщиков мощных промышленных электролизеров также заставляет нас задумываться о разработке их аналогов. Например, в Россию было поставлено большое количество щелочных электролизеров известной бельгийской компании. Сейчас гарантийный ремонт не осуществляется, комплектующие не поставляются и установки постепенно выходят из строя. Клиенты уже привыкли к современному оборудованию и, если подбирать замену – то более экологичную и простую в эксплуатации, то есть РЕМ-электролизеры. К нам уже обратилось несколько заказчиков, которым нужны установки на 60 Нм3/час, так что будем разрабатывать свою модель, идеально соответствующую по габаритам и по точкам подключения зарубежных предшественников. И это также будет модульная платформа с изменяемой производительностью, собранная в стандартном контейнере.
Но, помимо стандартной линейки, в этом году вы сделали совершенно уникальные вещи. Расскажи о них подробнее.
Да, нам заказали водородную заправочную станцию для крупных транспортных средств. Для ее работы идеально подошел наш стандартный 10-кубовый электролизер.
Сама заправка состоит из трех контейнеров. Первый – это наш стандартный электролизер в контейнерном исполнении, там водород производится. Второй контейнер – модуль заправочной станции, в котором находится компрессор, который сжимает водород до 400 атмосфер и отправляет его в третий контейнер – открытую раму с 24 баллонами высокого давления, с суммарным объемом сжатого водорода более 3 м3 или 120 кг. Особенность этой заправки в том, что несмотря на достаточно небольшой объем производимого за час водорода, были «взрослые» требования по количеству хранимого водорода и скорости самой заправки. И, поскольку заправка предполагается не очень часто, наш электролизер постепенно наполняет хранилище, практически весь объем которого в момент заправки через заправочный модуль и стандартный пистолет методом перепуска переходит в бак транспортного средства.
Заправка от «Поликом»
© Снежана Шабанова
Тут отдельно стоит отметить, что водород в момент перепуска очень сильно нагревается – и не по пути, а непосредственно при попадании в бак – это известное явление. И поскольку у нас были особые требования к скорости заправки и объему бака, то особое внимание мы уделили системе охлаждения водорода. Это наша разработка: водород, прежде чем попасть в пистолет, проходит через охладитель, его температура становится заведомо настолько низкой, чтобы в баке он не оказался не теплее 60 градусов Цельсия, что соответствует стандартам.
При этом наша заправка полностью сертифицирована, на нее получены все документы, полностью оформлена РКД – то есть она готова и к серийному производству и к масштабированию.
Например, если другой заказчик захочет увеличить частоту заправки, объем бака транспортного средства или заправлять их несколько подряд, то это легко сделать, варьируя размеры отдельных компонентов ВЗС (производительность, объем хранилища и т.д.), не меняя при этом конструкцию и принципы работы.
Второй уникальный проект – это электролизер для тяжелой воды. Для того, чтобы его сделать, пришлось внести большое количество изменений в нашу стандартную конструкцию, потому что тяжелая вода дорогая и есть особые требования к ее использованию. Так что главная задача состояла в том, чтобы наш электролизер ничего не выбрасывал наружу. Как мы знаем, абсолютно все стандартные электролизеры имеют сбросную линию – «свечку», в которую в процессе работы сбрасывается какое-то количество водорода. В случае с тяжелой водой этого делать нельзя, но нам удалось сделать конструкцию без такой сбросной линии, которая, однако, позволяет производить сухой водород под нужным давлением. С производимым кислородом тоже была отдельная работа – его перед тем, как выбросить в атмосферу, полностью требовалось очистить от влаги – тяжелой воды. Так что мы научились осушать его и очищать от примесей водорода прямо внутри установки.
Конструкция получилась абсолютно уникальной: в России второй такой нет точно, а по наличию РЕМ-установок для разложения тяжелой воды за рубежом достоверных сведений мы не находили. Возможно, этот наш бесщелочной электролизер вообще единственный в своем роде.
Электролизер в контейнерном исполнении
© Снежана Шабанова
Эта установка еще отличается тем, что она состоит из двух шкафов, разнесенных в разные комнаты. Шкаф процесса при этом будет стоять в «категорийном» помещении с другим оборудованием, и он выполнен во взрывозащищенном исполнении. Такого исполнения для РЕМ- электролизера также еще никто не делал.
Ключевой элемент вашей техники – электролизный модуль – пока зарубежного производства. Есть ли у вас планы сделать собственный, российский?
Да, мы постепенно начинаем делать российский электролизный модуль. Во-первых, это будет, наверное, дешевле. Даже если будет не дешевле, но сопоставимо по цене с зарубежными аналогами, есть другой очень важный момент – наши модули уже будут ремонтопригодными. Так, в случае с импортным при поломке мы должны будем его запаковать, отправить производителю и ждать, пока нам его отремонтируют и пришлют обратно. А наш мы сразу возьмем в ремонт, разберем, заменим, что нужно. Третий важный момент – мы сможем держать на складе не готовые модули, а набор комплектующих для их сборки.То есть под каждого заказчика мы можем делать электролизные модули разной производительности, с разным числом ячеек.
Плюс – это дополнительная независимость от уникальных зарубежных производителей и решение проблем с транспортировкой. Модули поставляются залитыми обычной водой и из-за этого их требуется перевозить только при плюсовой температуре. Пока они едут к нам, можно заработать немало седых волос, ведь при перегрузке зимой контейнеры с модулями могут оставить на какое-то время на улице. Их упаковка оснащена датчиками заморозки и дополнительно приходится проверять на таможне, не сработали ли эти датчики, а затем дополнительно проверять их работоспособность.
Когда мы приступали к производству наших установок, у нас была дилемма: начать с разработки собственного электролизного модуля или ставить сразу импортные. Мы решили пойти по второму пути, потому что нам нужно было как можно быстрее выдать на рынок продукцию с известными характеристиками и ресурсом, чтобы она могла работать и обеспечивать потребности клиента. Если бы мы начали делать электролизный модуль, то сейчас у нас, наверное, был бы только модуль.
Поэтому мы начнем делать его, только наработав определенный опыт и репутацию, и это совершенно не означает, что как только мы получим первый рабочий образец, мы тут же перейдем на собственный продукт. Нет, нас ожидают длительные испытания, и только тогда, когда мы будем знать, что у нас получился модуль с хорошим ресурсом и нужными характеристиками, мы начнем ставить его в изделия. Это долгий путь и быстро пройти его нельзя, ведь до сих пор не существует экспресс-методик по тестированию ячеек на ресурс, и представить, как они будут вести себя в многолетней перспективе, пока невозможно.
У «Поликома» совершенно уникальный коллектив. Расскажи о нем подробнее.
У нас в коллективе несколько кандидатов наук, которые долгое время проработали в науке. Есть и просто рукастые ребята с большим опытом работы, для которых, кажется, нет неразрешимых технических задач. Но что я могу сказать отдельно – все это люди, у которых горят глаза. И если приходится работать в выходные или по вечерам или в выходные по вечерам, они работают. Потому что они чувствуют, что мы делаем уникальные вещи, очень нужные нашей стране.И вообще – если не мы, то кто?