Похвала бочке дёгтя
На недавнем заседании президиума СО РАН рассматривался вопрос о проблеме получения моторного топлива из биомассы растений. Докладывал сотрудник Института катализа Вадим Яковлев. Но месяцем раньше директор этого же института академик Валентин Пармон, выступая на научной сессии президиума с докладом об одном из важнейших заказных проектов СО РАН, остановился на этой проблеме как одной из важнейших и интереснейших научных тем, над которой сейчас работают ученые.
Напомним нашим читателям еще один весьма интересный факт. Осенью позапрошлого года на полях учхоза «Тулинское»
Подавляющему числу ученых сегодня понятно: тема заслуживает самого серьезного внимания.
Наступит ли нефтяной голод?
Ни у кого нет сомнения, что да, запасы углеводородов вообще весьма ограничены, и уже сейчас необходимо заниматься поисками альтернативных источников энергии. Вот несколько красноречивых цифр, приведенных в докладе.
Мировые ориентировочные запасы нефти составляют около 130 миллиардов тонн. Годовое сложившееся потребление около четырех миллиардов. Через
Мировые запасы природного газа в нефтяном эквиваленте составляют примерно столько же. При расходе около двух нефтяных эквивалентных миллиардов тонн конец газовым месторождениям наступит лет через пятьдесят.
Угля больше его, по самым скромным прикидкам, хватит еще лет на 350 (некоторые ученые полагают, что на тысячу, если, конечно, не будут активно использоваться новые технологии перегонки угля в газ и синтетическое топливо, которые ускорят его потребление).
Но так или иначе, запасы углеводородов весьма ограничены, и наука давно совершенствует пути получения альтернативных видов энергии. Мощнейшие из них гидроэнергетика (которая в России почти перестала развиваться) и атомная энергетика (в последнее время принята программа по ее развитию).
Энергия солнца, волн, ветра, термальных источников пока составляет менее одного процента. К биомассе человечество только подступается. Но успехи уже есть. Впереди других такие страны, как солнечная Бразилия, где продукты из спирта сахарного тростника уже заливают в бензобаки вместо бензина (точнее в соотношении с бензином), Финляндия, в которой налажена переработка щепы в гидролизный спирт. Большие и хорошо финансируемые работы в этом направлении ведут Штаты, Китай.
Мы снова задержались на старте. Причиной тому наши кажущиеся пока несметными природные богатства. Между тем главное наше богатство огромная территория, на которой растет огромное количество биомассы возобновляемого источника энергии. Ежегодный ее прирост только в России составляет
Впечатляет? Но есть множество сопутствующих проблем.
О проблемах лишь некоторых
В настоящее время ученые и жадно поспевающие за ними практики выделяют три основных направления получения моторного биотоплива: производство биоэтанола, биодизеля и бионефти жидкого продукта быстрого пиролиза древесины (нечто сродни самогоноварению). С медленным пиролизом древесины были знакомы еще наши предки, и производители дегтя издавна пользовались на Руси особым уважением.
Еще бы: деготь употреблялся в качестве легкой смолы для пропитки сельхозинвентаря, им обрабатывали кожу и вообще обувь, и даже лечили с помощью дегтя (что актуально и сейчас).
Но получать деготь даже путем быстрой «перегонки» процесс трудоемкий и при современном техническом оснащении. А значит, и недешевый.
О применении биодизеля мы уже говорили. Во многих странах мира, и в России тоже, проводятся исследовательские работы по получению добавок к основному топливу солярке из различных видов растительного масла от подсолнечника до рапса. Но и тут есть некоторые отрицательные моменты.
Не исключено,
Люди постарше помнят грузовые
По всем параметрам, говорили участники обсуждения проблемы в СО РАН, нам больше всего пока подходят технологии получения топливного этанола из древесины. Щепы, опилок и прочих отходов лесообрабатывающей промышленности у нас пока хватает. Но это тоже пока, потому что есть уже примеры, когда начинают простаивать спиртзаводы, потому что брать сырье нужно все дальше от места перегонки. А с российскими дорогами и расстояниями это тоже накладно.
В мире идет интенсивный поиск и разведение быстрорастущих камышей, кустарников, деревьев и даже водорослей. В частности, академик Анатолий Деревянко рассказал, что видел в Калифорнии тополя, которые за три года вырастают высотой в семь метров. Так что в перспективе не исключены делянки биотоплива сродни нынешним, где подрастают новогодние елки.
Академик Владимир Шумный говорил о возможном генетическом изменении отдельных видов растительности. То есть о генной инженерии сугубо технического направления. И, вероятно, в ближайшем будущем мы будем иметь новые виды быстрорастущей биомассы.
Академик Валентин Власов предложил организовать отдельный интеграционный заказной научный проект, когда бы свои усилия в решении названной проблемы объединили многие институты СО РАН.
О ложке мёда в бочку дёгтя
Заключая обсуждение, академик Николай Добрецов высказал суждение, что страхи о надвигающемся энергокризисе сильно преувеличены, но работы в этом направлении и не только головного Института катализа нужно обязательно продолжить и усилить. А экономисты помогут рассчитать баланс целесообразности развития тех или иных направлений промышленного получения моторного топлива из биомассы.
Как и у всякого нового большого дела, есть тут и свои сомнения. Ими, в частности, поделился академик Эдуард Кругляков. При всем старании с квадратного метра земной площади можно получить весьма ограниченное количество потребляемой мощности, говорил он. Вряд ли стоит увлекаться этими идеями чрезмерно в ущерб развитию основных видов энергетики, в том числе и атомной.
И еще не то ложка дегтя в бочку меда, не то наоборот ложка меда в бочку дегтя: уже появляются сообщения, что термоядерный реактор реальная перспектива ближайших десятилетий. А значит, энергетическая проблема может быть вообще снята с повестки дня всего человечества. Пока похоже на сказку. Не будет войн на Ближнем Востоке, мировой океан вздохнет от аварийных разливов нефти, не будут полыхать факелы попутного газа в Сибири и т.д. и т.п.
Одно понятно совершенно четко: любая сказка или реальность завтрашнего дня невозможны без развитой науки. На том и стоит СО РАН.