Clear Sky Science · ru

Использование дистанционного зондирования, геофизических методов и модели AHP для определения оптимальных мест производства зеленого водорода на средиземноморском побережье Египта

· Назад к списку

Почему это важно для нашего энергетического будущего

По мере того как мир стремится сократить выбросы углерода, «зеленый» водород проявляет себя как перспективное чистое топливо, способное питать заводы, суда и даже города без добавления парниковых газов в атмосферу. Но строительство крупных водородных заводов дорого и рискованно — особенно если они окажутся не в том месте. В этом исследовании показано, как учёные с помощью спутниковых снимков, цифровых карт и подземных обследований выявили наиболее перспективные площадки для производства зеленого водорода вдоль средиземноморского побережья Египта, региона, который может стать крупным поставщиком чистого топлива в Европу и дальше.

Нахождение подходящего места на карте

Для начала команда исследователей сосредоточилась на районе вокруг Марса Матрух, прибрежного города на северо-западе Египта, где уже есть порт, автомагистрали и аэропорт. Регион выходит к Средиземному морю, что обеспечивает простой доступ к морской воде для электролиза, и лежит на важных торговых путях, связывающих Египет с Ливией и Европой. С помощью спутников дистанционного зондирования и геоинформационных систем (ГИС) учёные создали подробные цифровые карты, учитывающие землепользование, высоты и крутизну рельефа, типы поверхностных пород, удалённость каждой точки от моря и основных дорог, а также местные условия ветра и температуры воздуха.

Figure 1
Figure 1.

Преобразование многих факторов в единое ясное представление

Выбор площадки для крупного промышленного проекта означает одновременно учитывать множество конкурирующих требований. Команда применила структурированный метод принятия решений — аналитический иерархический процесс (AHP) — чтобы присвоить важностные оценки восьми ключевым факторам: расстояние до моря, расстояние до дорог, землепользование и покрытие, геология, абсолютная высота, крутизна склонов, скорость ветра и температура воздуха. Эксперты сравнивали факторы между собой, а метод проверял согласованность их суждений, чтобы они не были произвольными. Эти веса затем комбинировались с картографическими слоями в ГИС для расчёта пригодности каждой точки региона для производства зеленого водорода.

Картирование лучших зон для зеленого водорода

Совместный анализ дал «карту пригодности», разделив территорию на четыре класса: наименее пригодная, слабо пригодная, умеренно пригодная и наиболее пригодная. Только небольшая часть общей площади — около 3,5 процента — попала в высшую категорию, в основном в северной части Марса Матрух, близ побережья. Эти места достаточно близки к морю для обеспечения воды и экспортных маршрутов, расположены рядом с дорогами для транспортировки оборудования и водорода, имеют пологие склоны и комфортные высоты для строительства объектов, а также благоприятны по солнечному и ветровому ресурсам для питания панелей и турбин. При этом они избегают плотной застройки и представляют собой открытые пастбища или голые участки, где можно разместить инфраструктуру с меньшими нарушениями.

Взгляд под поверхность

Тем не менее условия на поверхности — лишь часть картины. Крупные водородные заводы и их резервуары должны опираться на прочный и стабильный фундамент. Чтобы проверить, что находится внизу, исследователи провели вертикальные электрические зондирования в 11 тщательно выбранных точках. Посылая электрические токи в грунт и измеряя, как субповерхность сопротивляется их прохождению, они восстановили слоями структуру почв и пород до десятков метров глубины. Эти измерения выявили несколько типов пород, при этом особенно прочный и сопротивляющийся слой доломитизированного известняка обнаружился на глубинах примерно от 1 до 47 метров. Поскольку эта порода может выдерживать большие нагрузки, команда выделила области, где она залегает на практических глубинах, как особенно перспективные для фундаментов водородной инфраструктуры.

Figure 2
Figure 2.

Что это значит для Египта и не только

Объединив спутниковые данные, цифровое картографирование, экспертные оценки и наземные геофизические исследования, исследование предлагает практическую дорожную карту по размещению проектов зеленого водорода там, где они с наибольшей вероятностью окажутся успешными. В нем выделена северная часть Марса Матрух как ведущая кандидатная зона: близость к побережью и порту Гаргуб, богатые солнечные и ветровые ресурсы, транспортная связанность и наличие прочного грунтового основания. При этом авторы подчёркивают, что необходимы дополнительные инженерные и экономические исследования, но предложенная ими методика показывает, как страны вроде Египта могут сократить догадки, снизить затраты и уменьшить риски при развитии чистой энергетики. Главный вывод для неспециалиста прост: умелое сочетание космических технологий и подземного зондирования поможет обеспечить, чтобы водородная экономика строилась в правильных местах с нуля.

Цитирование: El Hateem, Y.Y., Diab, A.I., El-Sayed, H.M. et al. Leveraging remote sensing, geophysical methods and AHP model to determine optimal locations for green hydrogen production on Egypt’s Mediterranean coast. Sci Rep 16, 10671 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41730-w

Ключевые слова: зеленый водород, размещение объектов возобновляемой энергии, дистанционное зондирование, средиземноморское побережье Египта, геофизические обследования