
Водород может сыграть ключевую роль в энергетическом переходе Нидерландов, но определить, когда и куда инвестировать, крайне сложно из-за множества неопределенностей. Развитие спроса, необходимая инфраструктура, стоимость производства – все эти факторы делают долгосрочное планирование рискованным. Для решения этой проблемы экономист-математик Юстин Старревельд из Амстердамского университета разработал метод, позволяющий принимать более взвешенные решения на основе анализа тысяч возможных сценариев.
Нидерланды обладают уникальным потенциалом для развития водородной экономики. Страна отличается высоким спросом на энергию в таких секторах, как авиация и тяжелая промышленность. Кроме того, она располагает разветвленной инфраструктурой для природного газа, которую можно перепрофилировать для транспортировки и хранения водорода, а доступ к морской ветроэнергетике открывает путь к производству так называемого «зеленого» водорода – молекулы с высокой плотностью энергии, получаемой без прямых выбросов CO₂ с помощью возобновляемых источников.
Несмотря на перспективы, остаются открытыми ключевые вопросы: действительно ли водород является доступным способом сделать промышленность более экологичной? Что разумнее – адаптировать существующие газопроводы или строить новые? И какова реальная стоимость крупномасштабного морского производства зеленого водорода? Ответы на эти вопросы зависят от будущего, которое невозможно предсказать.
Вместо того чтобы делать ставку на один прогноз, новый подход, основанный на математической оптимизации, анализирует тысячи возможных вариантов развития событий. «Вы преобразуете проблему в модель с вариантами выбора, целью и ограничениями. Затем алгоритм вычисляет, какие решения являются оптимальными», – объясняет Старревельд. Этот метод, разработанный совместно с учеными из Делфтского технического университета и представителями бизнеса, позволяет выявить инвестиционные решения, которые останутся эффективными, даже если реальность окажется иной, чем ожидалось. Специально для этого был создан новый алгоритм ROBIST, который помогает модели «учиться» в процессе расчетов, делая ее более реалистичной.
Методология была применена для анализа промышленной зоны на юго-западе Нидерландов, где расположены нефтеперерабатывающий, химический заводы и производитель удобрений. Эти предприятия потребляют огромное количество энергии, и их переход на возобновляемые источники затруднен из-за потребности в постоянных поставках энергии и тепла. Водород – одно из решений, наряду с электрификацией и улавливанием углерода. Модель Старревельда, рассмотрев тысячи сценариев, предложила более надежную инвестиционную стратегию. Такое решение лучше работает при возникновении непредвиденных трудностей – например, если спрос на водород окажется ниже прогнозируемого.
Традиционное планирование, нацеленное на поиск единственного «оптимального» результата, часто оказывается уязвимым. «То, что кажется лучшим на бумаге, может провалиться на практике, если реальность окажется несговорчивой», – заключает исследователь, приводя в пример неожиданно высокие цены на газ после пандемии и геополитических кризисов. Вместо этого он предлагает работать с несколькими «почти оптимальными» вариантами. Это дает политикам и компаниям возможность выбирать направление для инвестиций, учитывая дополнительные факторы, такие как общественная поддержка, пространственное воздействие или политические события. Хотя исследование было сосредоточено на водороде, данный метод может быть применен и в других общественно значимых областях с высокой степенью неопределенности, например, в здравоохранении или обороне.