Найти в Дзене
Загадки науки

Что придет на смену нефти?

Призывы обнулить мировые выбросы углекислого газа на первый взгляд кажутся странными. Даже если все люди пересядут на электрокары, то пропорционально увеличится нагрузка на электростанции. А последние до сих пор работают на угле, мазуте и природном газе. С другой стороны у атомных электростанций тоже нет будущего из-за проблем с хранением ядерных отходов. Применение воды и других возобновляемых источников сильно зависит от местности. Существует ли альтернативная энергия, компромисс между эффективностью, экологичностью и возможностью размещения в городах? В том то и дело, что существует. Но есть небольшая проблема. Себестоимость такого исходного вещества 2 долл. США за литр, что существенно дороже нефти - 44 цента за литр. Поэтому единственный способ внедрить новую технологию - убедить всех, что выбросы углекислого газа приведут к экологической катастрофе на Земле. Что же это за источник энергии? Водород! Самый эффективный и экологичный! На нем работает вся Вселенная! При его сжигании

Призывы обнулить мировые выбросы углекислого газа на первый взгляд кажутся странными. Даже если все люди пересядут на электрокары, то пропорционально увеличится нагрузка на электростанции. А последние до сих пор работают на угле, мазуте и природном газе. С другой стороны у атомных электростанций тоже нет будущего из-за проблем с хранением ядерных отходов. Применение воды и других возобновляемых источников сильно зависит от местности.

Существует ли альтернативная энергия, компромисс между эффективностью, экологичностью и возможностью размещения в городах? В том то и дело, что существует. Но есть небольшая проблема. Себестоимость такого исходного вещества 2 долл. США за литр, что существенно дороже нефти - 44 цента за литр. Поэтому единственный способ внедрить новую технологию - убедить всех, что выбросы углекислого газа приведут к экологической катастрофе на Земле.

Что же это за источник энергии? Водород! Самый эффективный и экологичный! На нем работает вся Вселенная! При его сжигании выделяется в 3 раза больше энергии, чем от нефти и природного газа. Его использование не приводит к выбросам углекислого газа и серы. Побочным продуктом является только водяной пар. Применение водородного топлива началось еще в 19 веке. Причем первый в истории двигатель внутреннего сгорания работал на водороде, пока его не заменил бензин. Сегодняшняя технология получения водорода электролизом воды в промышленных целях сложная и дорогостоящая. Требуется вода и нагревание.

Водородная АЗС
Водородная АЗС

Однако, развитие генетики и микробиологии позволило усовершенствовать альтернативную технологию получения водорода. Это синтез водорода бактериями. Для него применяется пурпурная бактерия и кишечная палочка. Первая для синтеза водорода использует свет, а в темное время - азот. Кишечная палочка получает водород из глюкозы. Причем кишечная палочка - самый популярный генный конструктор. Одни ученые успешно внедрили ей ген разложения глицерина, другие в 100 раз повысили выход водорода из глюкозы.

Примечательно, что бактерии сами размножаются и выполняют свою работу при комнатной температуре. То есть затрат на бактерии, нагревание или подачу электричества не возникают. Остается вопрос в сырье - в качестве питательной среды микроорганизмам требуется источник азота и глюкозы. Здесь подойдут любые органические отходы пищевой промышленности, сельского хозяйства и торговли. Самым перспективным является строительство бактериостанции на сточных водах - здесь решается проблема как с самой органикой, так и ее доставкой - она сама плывет на бактерии.

Первый в мире водородный завод в Австралии! Запуск планируется в 2021 году.
Первый в мире водородный завод в Австралии! Запуск планируется в 2021 году.

Где-то уже реализованы такие технологии? В декабре 2019 Австралия объявила о строительстве первого в мире водородного завода. Сообщается о новом революционном способе получения водорода из "биогаза, вырабатываемого очистными сооружениями". Но мы то понимаем, о чем идет речь! Если проект будет успешен - его применят и на других очистных сооружениях и свалках Австралии - приводится в пресс-релизе.

Таким образом, технология с нулевым выбросом углекислого газа существует. Осталось лишь убедить страны отказаться от более дешевых нефти и газа. Поэтому те, кто требует снизить выбросы углекислого газа, руководствуются не экологией, а скорее всего своими интересами в водородной энергии.

Ссылки:

https://constructionreviewonline.com/2019/09/australia-to-construct-worlds-first-hydrogen-production-facility/ - строительство первого в мире водородного завода в Австралии (на английском языке).