Avtomobily mogut ezditi na smesy spirta y benzina, a uglekislyy gaz, vyrabatyvaemyy imi, mojet stati syriem dlya proizvodstva topliva y energii. Nefti ne konchitsya, no stanet slishkom dorogoy y neudobnoy dlya ispolizovaniya. O proshlom y budushem uglerodnoy energetiky rasskazyvaet akademik RAN, byvshiy ministr neftyanoy promyshlennosty SSSR Salambek Hadjiyev.

Avtomobily mogut ezditi na smesy spirta y benzina, a uglekislyy gaz, vyrabatyvaemyy imi, mojet stati syriem dlya proizvodstva topliva y energii. Nefti ne konchitsya, no stanet slishkom dorogoy y neudobnoy dlya ispolizovaniya. O proshlom y budushem uglerodnoy energetiky rasskazyvaet akademik RAN, byvshiy ministr neftyanoy promyshlennosty SSSR Salambek Hadjiyev.

Uglerodnaya era - ot biomassy k biomasse cherez ugoli y nefti

Esly staviti vopros takim obrazom, nefti ne konchitsya nikogda. Vopros zdesi lejit v drugoy ploskosti: kogda zakonchitsya uglevodorodnaya era y budet ly drugaya era, a takje kakoy komponent budet vydvigatisya na pervyy plan v ostavshiyesya vremena uglevodorodnoy ery. Esly rassmotreti istorii chelovechestva, to ludy polizovalisi soediyneniyamy ugleroda vsegda. Na segodnyashniy deni izvestno okolo 5 mln uglerodsoderjashih soediyneniy, vseh soediyneniy drugih elementov - priymerno 500 tysyach. Ejegodno chelovechestvo sinteziruet 250 tys. novyh uglerodsoderjashih soediyneniy - takovo himicheskoe raznoobrazie etogo elementa.

Odnako na raznyh etapah razvitiya chelovechestva v kachestve ishodnogo uglerodsoderjashego syriya ispolizovalisi samye raznye uglerodnye materialy. Ocheni dolgoe vremya ludy ispolizovaly biomassu - derevo, soloma, trava. Iz nee ne toliko izvlekaly energii, teplo, no y vydelyaly nujnye veshestva - izvestny krasky rastiytelinogo proishojdeniya, napriymer. Zatem period ispolizovaniya takoy pervichnoy biomassy zakonchilsya, ee nachal vytesnyati ugoli. Chelovechestvo razvilo dostatochno moshnui uglehimicheskui promyshlennosti, mnogie uglerodsoderjashie soediyneniya poluchalisi na osnove pererabotky koksa. To esti ugoli ispolizovalsya ne toliko dlya otaplivaniya jilisha, polucheniya energiy v toy ily inoy forme, no y kak ishodnoe himicheskoe syrie, eto byla ogromnaya oblasti sinteticheskoy himii. Zatem koks byl postepenno vytesnen neftiu, y segodnya u nas era nefty y gaza. Pry etom v opredelennoy mere ispolizuitsya y pervichnaya biomassa, y ugoli, takje vnedryaetsya ispolizovanie biomassy uje na novom urovne, bolee vysokoy stepeny pererabotky - v viyde biotopliyv.

Eta uglerodnaya jizni budet soprovojdati nas vsegda, ona nikogda ne zakonchitsya. To, chto nas ojidaet v otnosiytelino skorom vremeni, - eto kones ery deshevoy neftiy.

Nefti obognala v obemah ispolizovaniya ugoli y biomassu potomu, chto ee stoimosti kak uglerodnogo syriya byla naibolee nizkoy. Pervonachalino nefti razrabatyvalasi v legkodostupnyh regionah: u nas eto Groznyi, Baku, za graniysey - Blijniy Vostok. Nefti tam zalegala negluboko, samo syrie bylo ocheni vysokogo kachestva po sostavu, to esti soderjalo malo sery, malo azota - toliko uglevodorody. Po mere togo kak my rashoduem ety dostupnye resursy, dobycha y pererabotka nefty stanovyatsya vse bolee y bolee dorogimi. Snachala my prodoljaly dobyvati vysokokachestvennuy, «horoshuy» nefti, no ushly za ney v slojnye regiony - Ural, Sibiri. Potom «horoshiye» nefty nachaly zakanchivatisya y tam.

Ozvuchivaemaya osenka «konsa nefti» - priymerno 40 let - otnositsya k razvedannym seychas y dostupnym dlya dobychy na iymeiyshemsya urovne tehnologiy istochnikam «horoshey» neftiy.

Bolee «plohiye» nefty - tak nazyvaemaya tyajelaya nefti, predstavlyayshaya soboy smesi bolee tyajelyh uglevodorodov y bolishe napominaishaya gudron, - trebuit bolishih materialinyh zatrat kak pry dobyche, tak y pry pererabotke. Zapasov bolee plohih neftey pry segodnyashnem urovne potrebleniya u nas hvatit gde-to na 200 let (eto opyati osenka razvedannyh resursov). No eto uje bolee dorogaya nefti, bolee ekonomichesky zatratnaya.

Nefti stanet zametno bolee dorogoy, y eto otkroet dorogu drugim istochnikam energii, drugomu uglerodsoderjashemu syriu. Seychas my nazyvaem ego aliternativnym, potomu chto ono yavlyaetsya aliternativoy sovremennom syriu - nefty y prirodnomu gazu.

Na moy vzglyad,

budushee - otdalennoe budushee - za istochnikamy iskusstvennoy biomassy.

Uje seychas, kogda my govorim o biomasse, ona delitsya na try pokoleniya. Pervoe pokolenie - eto klassicheskaya biomassa, napriymer, kogda my poluchaem toplivo, razlagaya s pomoshiu fermentov pshenisu, kukuruzu, saharnyy trostniyk. Seychas, napriymer, v Braziliy benzin v znachiytelinoy chasty uje zamenen bioetanolom, v smesyah dlya dvigateley soderjitsya do 85% spirta. Takim obrazom, pervoe pokolenie biotopliva - eto piyshevaya biomassa, ee legko pererabatyvati prosessamy brojeniya, odnako ona dostatochno dorogaya. Vtoroe pokolenie biotopliva - eto bioetanol, ily biobutanol, izgotavlivaemyy iz drevesiny, solomy ily drugih uglerodsoderjashih othodov. Dlya etogo takje ispolizuetsya prosess fermentasii, no pererabotka sellulozy gorazdo slojnee, hotya ispolizuemoe syrie na poryadky dostupnee, chem piyshevye istochniky uglevodov.

Tretie pokolenie - biotoplivo budushego, kotoroe proizvoditsya iz spesialino vyrashennoy effektivnoy biomassy. Vspomniym, chto nujno dlya prosessa fotosinteza, v hode kotorogo rasteniya vyrabatyvait kislorod y uglevody: eto energiya Solnsa, uglekislyy gaz v kachestve ishodnogo uglerodnogo syriya. Biomassa tretiego pokoleniya postavit etot prosess na uroveni promyshlennogo sikla.

V iydeale my sobiraem dvuokisi ugleroda, kotorui my v ogromnyh kolichestvah vybrasyvaem v atmosferu, sjigaya topliva, y napravlyaem ee na vyrashivanie spesialinoy biomassy, kotoraya rastet s ocheni vysokoy skorostiu, prichem ne v prirode, a v promyshlennyh reaktorah. Tak my obespechivaem zamknutyy sikl: iz biomassy proizvoditsya toplivo, kotoroe sjigaetsya, poluchennyy uglekislyy gaz sobiraetsya y napravlyaetsya na vyrashivanie novoy biomassy v reaktory.

Uje seychas sozdany sistemy, kotorye narashivait biomassy v sotny raz bystree, chem samaya bystrorastushaya drevesina, - eto vodorosli. IYmenno takie sistemy pozvolyait nadeyatisya v perspektiyve pereyty ne k seliskohozyaystvennomu vozdelyvanii biotoplivnyh kulitur, a k sozdanii nastoyashih siklicheskih promyshlennyh reaktorov. Seychas zavershennyy sikl krugovorota ugleroda realizovan v prirode: vse jivye organizmy vdyhait kislorod y vydyhayt uglekislyy gaz, rasteniya pogloshait uglekislyy gaz v prosesse fotosinteza y s pomoshiu energiy solnechnyh luchey vyrabatyvayt uglevody y vydelyayt kislorod. Geterotrofnye organizmy pererabatyvait uglevody, poluchaya energii dlya jizni, s pomoshiu vdyhaemogo kisloroda y vydelyayt uglekislyy gaz. Analogichnyy sikl nujno zamknuti y v promyshlennosti: pod vliyaniyem solnechnyh luchey iz SO2 v reaktorah budet poluchatisya biomassa, kotoraya budet pererabatyvatisya v benziyn, pry sjiganiy kotorogo obrazuetsya SO2, kotoryy snova postupaet v reaktor.

Na moy vzglyad, do sozdaniya takogo zamknutogo tehnicheskogo sikla po uglerodu ostalosi 15-30 let, ne bolishe. V reaktory budut postupati ne toliko produkty sgoraniya benzina, no y othody s TES y drugie produkty sgoraniya. Takim obrazom,

naibolee perspektivnaya biomassa tretiego pokoleniya - eto iskusstvenno vyrashivaemye vodorosliy.

Vysokaya effektivnosti ih rosta pozvolyaet kulitivirovati ih v promyshlennom reaktore - kak v himii, kuda podaetsya SO₂, solnechnye luchi, a na vyhode poluchaetsya biomassa. On uje ne zavisit ot pochv, ot klimata, tam sozdaetsya spesialinaya sreda, vvodyatsya mikroelementy, skorosti sinteza ocheni vysokaya.

Kogda my pereydem k zamknutomu tehnicheskomu siklu ispolizovaniya ugleroda, vo-pervyh, my perestanem vybrasyvati potreblennyy SO₂, a vo-vtoryh, obretem praktichesky neissyakaemyy istochnik ugleroda dlya sivilizasii. Prichina v tom, chto v prirode ugleroda bolishe vsego soderjitsya v karbonatah - solyah ugolinoy kisloty.

Soderjanie ugleroda v karbonatah v 100 raz bolishe, chem vo vseh drugih uglerodsoderjashih soediyneniyah - ugle, nefti, gaze. Poetomu ih zapasy deystviytelino neissyakaemy.

Esly tyajelyh neftey nam hvatit na 200 let, to etogo karbonata hvatit na tysyachy let, esly my nauchimsya ego pererabatyvati. Karbonaty pry nagrevaniy dovolino legko vydelyayt SO₂, poetomu karbonaty - otlichnoe syrie dlya biotopliva tretiego pokoleniya, dlya zapuska tehnicheskogo sikla. Takovy na segodnyashniy deni perspektivy poiska novogo topliva novoy uglerodnoy ery, kotoraya priydet na smenu sovremennoy ery deshevoy neftiy.

Razvitye y bystrorastushie strany osoznait skoryy kones neftyanoy ery...

Akademik Salambek Hadjiyev ob istoriy uglerodnogo topliva y perspektivah pererabotky nefty y biomassy

http://gazeta.ru/science/2011/05/03_a_3601917.shtml