Американский конгресс уже в ближайшие 5 лет намерен вложить в разработку технологий добычи и использования водорода более 3 млрд долларов.
На сегодняшний день водородные двигатели и электрогенераторы уже готовы к запуску в массовое производство. Практически все нефтяные и энергетические транснациональные корпорации имеют многомиллионные водородные программы. Все мировые автомобильные гиганты имеют по несколько опытных образцов. General Motors, pord, BMW, Toyota, DaimlerChrysler — все эти компании начали или начнут в ближайшие годы, даже месяцы, серийное производство своих моделей на топливных элементах.
Единственная причина, по которой это не происходило раньше, — необходимость гигантских инвестиций для создания инфраструктуры, сопоставимой с нефтяной, а также наличие относительно дешевой нефти. Для того чтобы начался процесс перехода к водороду, нужен был лишь какой-то внешний толчок. Нынешний взлет цен на нефть, похоже, и стал таким толчком.
«Если нынешние тенденции сохранятся, миру необходимо будет инвестировать 16 трлн долларов в течение ближайших трех десятилетий, чтобы обеспечить поддержание роста энергопотребления», — уверен исполнительный директор парижского бюро IEA (Международного энергетического агентства) Клод Мандила.
Текущий кризис показывает, насколько искусственно вздуты были цены на углеводородное топливо. Можно почти не сомневаться, что деньги теперь будут потрачены не на закупки нефти, а на создание водородной инфраструктуры и развитие других альтернативных источников энергии.
Видение перспективы
Правительство США полагает, что к 2020 г. «водородные» автомобили станут ничем не хуже «бензиновых». Это касается качества машины, скорости движения, стоимости заправки и прочих показателей.
У этих сроков есть критики. Бывший помощник министра энергетики США Джозеф Ромм полагает, что полностью «водородные» автомобили достигнут качества Toyotы Prius не раньше 2030 г. Он даже написал книгу «Водородное очковтирательство», посвященное вранью правительства и крупнейших корпораций.
Но даже если «водородные» машины станут не хуже бензиновых в 2030 г.
И даже в 2040-м
— это полное решение вопроса альтернативных источников энергии. Задолго до «исчерпания нефти».
Водород и сжиженный газ
О переходе на водородное топливо подумывают и в авиации.
В КБ Туполева полагают, что использование жидкого водорода позволяет существенно улучшить летно-технические характеристики и создать самолеты со скоростями полета более 7,2 тыс. км/ч.
Уже проведены все необходимые испытаний, а также проработана необходимая инфраструктура для перехода некоторых российских самолетов на криогенное водородное топливо. Первыми, скорее всего, могут стать самолеты Ту-334 и Ту-204.
Кроме того, перспективным в КБ Туполева считают разработку частного административного сверхзвукового самолета. У этого проекта уже есть имя. Скоро в небе могут появиться сверхзвуковые административные самолеты Ту-444. Самолет бизнес-класса Ту-444, презентация которого прошла недавно в Чехии, рассчитан на 6–8 пассажиров. Серийное производство Ту-444 начнется после того, как будут найдены необходимые для этого средства.
Приятно, что тут во главе всех новаций российские авиакомпании.
Авиаконструкторы полагают, что у сверхзвуковых самолетов бизнес-класса большое будущее, даже несмотря на их высокую стоимость. Сверхзвуковой Ту-444 может стоить при серийном производстве примерно $50 млн[52].
Страсти по водороду
Переход на водородное топливо — это переход на ресурс, который очень широко распространен на Земле, в атмосфере и воде. Водород очень просто добывать, хранить и перевозить. Из водорода можно произвести в три раза больше энергии, чем из аналогичного количества бензина.
Есть, конечно, и шипы у этой «розы». Добывать водород из воды очень дорого, поэтому в США 95% водорода производится из природного газа (метана). Это, в свою очередь, делает водородное топливо дороже, чем наиболее дешевый сегодня энергоноситель — природный газ. Джозеф Ромм прогнозирует, что если США перейдут на водородные автомобили, то вместо зависимости от поставщиков нефти Соединенные Штаты попадут в зависимость от поставщиков газа.
К тому же водород очень взрывоопасен и требует особо внимательного обращения. В 2001 г. Массачусетский технологический институт опубликовал результаты исследования, согласно которым хранение и транспортировка водородных автомобильных двигателей в сто раз дороже, чем их бензиновых аналогов.
Правда, по данным National Hydrogen Association, вероятность взрыва водорода не выше вероятности взрыва бензина. За последние три десятилетия на исследования в этой области государственные и частные организации США затратили более 15 млрд долл.
Опять про климат
Западный мир не был бы самим собой, если бы водородная программа не оценивалась с точки зрения изменения климата...
Группа американских ученых из Калифорнии утверждает, что в случае полной замены водородом всех других используемых ныне видов топлива от 10 до 20% водорода (т.е. не менее 60 млн т) будут попадать в атмосферу из-за утечки из труб, топливных терминалов, заводов и различных двигателей. Это в три раза больше, чем выделяется в атмосферу водорода сегодня.
Благодаря своей легкости водород быстро поднимается в верхние слои атмосферы. В стратосфере он будет взаимодействовать с кислородом, образуя воду. Предполагаемое увлажнение стратосферы повлечет снижение ее температуры приблизительно на 0,5°С. Понижение температуры будет особенно заметно в области полюсов, где образуется большинство водяного пара. Это будет способствовать более позднему наступлению весны и накоплению снега и льда а полюсах.
На этот раз, как видите, пугают ледниковым периодом.
А еще из-за водорода начнут расти озоновые дыры над полюсами — на 8% над Северным и на 7% — над Южным.
Больше водорода — больше псориаза и опухолей.
В общем, идет словесная война. Большие деньги — большие интересы больших людей. Ничего нового.
Атомная энергетика
К атомной энергетике так привыкли, что уже как бы и не считают ее альтернативной. А ведь и атомная энергетика построена не на сжигании ископаемого энергоносителя. Это очень молодая отрасль энергетики. До 1969 г. АЭС промышленного типа вообще не было.
В СССР эксперименты велись с 1949 г., и 26 июня 1954 г. в 17.30 была открыта задвижка подачи пара на турбогенератор... Была пущена первая в мире АЭС, которая проработала 48 лет и открыла дорогу использованию атомной энергии в мирных целях.
Опыт ее помог запустить в 1964 г. Белоярскую АЭС электрической мощностью 300 МВт.
29 апреля 2002 г., в 11.31 по московскому времени был навсегда заглушён реактор первой в мире АЭС в Обнинске. Как сообщила пресс-служба Минатома России, станция была остановлена исключительно по экономическим соображениям, поскольку «поддержание ее в безопасном состоянии с каждым годом становилось все дороже и дороже».
В 1973 г. грянул топливный кризис, скачок цен на энергоносители, страх перед утратой независимости национальной энергетики.
К 1990 г. атомными электростанциями (АЭС) мира производилось 16% электроэнергии. Такие электростанции работали в 31 стране и строились еще в 6 странах.
Но приоритет в этом благом деле — наш!
В начале 2007 г. в мире действовали 439 ядерных энергоблоков общей мощностью 367,77 ГВт. Еще 29 энергоблоков в 11 странах находятся в различной стадии строительства. Сегодня на атомных электростанциях вырабатывается 16% мировой электроэнергии. При этом 57% всей «ядерной» электроэнергии приходится на США (103 энергоблока), Францию (59 энергоблоков) и Японию (54 энергоблока).
В настоящее время наиболее динамично атомная энергетика развивается в Китае (здесь строится 6 энергоблоков), Индии (5 блоков), России (3 блока). О своих намерениях развивать атомную энергетику заявили еще ряд стран, среди которых — Польша, Вьетнам, Белоруссия и др. В общей сложности сейчас рассматривается более 60 заявок на строительство блоков. Более 160 проектов находятся в процессе разработки проектов.
Для повышения концентрации урана-235 гексафторид урана обогащают на заводах по разделению изотопов. Затем обогащенный уран снова переводят в твердый диоксид урана, из которого изготавливают топливные таблетки. Из таблеток собирают тепловыделяющие элементы (твэлы), которые объединяют в сборки для ввода в активную зону ядерного реактора АЭС.
Западные страны очень беспокоятся о том, чтобы в странах с «плохими» политическими режимами не производили обогащенный уран: а вдруг его используют для создания ядерного оружия?!
