Насколько близки ученые к созданию альтернативы нефти?

Насколько близки ученые к созданию альтернативы нефти?

Американские ученые недавно сообщили всему миру сенсационную новость, моментально подхваченную ведущими новостными агентствами: разработан эффективный, а главное, дешевый способ производства водорода из воды. Полученное в результате экспериментов топливо вполне может применяться для бытовых энергетических нужд, передает "Биржевой Лидер".

Суть открытия, совершенного командой специалистов под руководством профессора Массачусетского технологического института (MIT) Даниэля Носеры, заключается в том, что под воздействием солнечных лучей, помещенный в воду и покрытый специальным раствором кобальта и фосфатов, искусственный силиконовый «лист» способствует выделению из воды водорода. Последний сам по себе уже является источником энергии:

• проводимые исследования. Опыты по расщеплению молекул воды проводились и ранее, но они были очень трудоемкими и дорогостоящими, плюс для этого требовалась идеально чистая вода. В то же время Носера утверждает, что может «делать» водород быстро, недорого и из воды любого качества. Другими словами, изобретенная его командой установка сможет работать в любом частном хозяйстве.

• испытательный образец. Однако ученым, по их же словам, предстоит еще некоторое время дорабатывать свой аппарат для того, чтобы сделать его более компактным (хотя бы довести до размеров холодильника) и усовершенствовать механизм удаления отработанных газов.

• прототип. Максимум к 2012 году изобретатели обещают сконструировать прототип аппарата, который сможет обеспечивать частный дом суточным объемом энергии при помощи полутора бутылок воды любого качества.

• инвестиции в разработки. Возглавляемая Даниэлем Носерой компания SunCatalytix уже получила 4 млн. долларов в рамках финансирования от агентства по инновациям Министерства энергетики США. Также она заключила очень выгодный контракт с индийским промышленным консорциумом Tata Group.

Инвесторам: есть ли прогресс в исследованиях?

Если верить отчетам самих же ученых, отмечают аналитики землячества США и Канады Академии форекс и биржевой торговли Masterforex-V, то прогресс, безусловно, есть. Еще год назад, в мае 2010 года, исследовательская группа профессора Носеры сообщала о более скромных успехах:

1. Результаты опытов ученых. В статье, опубликованной в американском журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, исследователи отчитались о результатах своих опытов.

2. Поражающие открытия. Прежде всего им удалось найти катализатор воды на основе молибдена. Это более дешевый металл, чем платина, которая применялась для подобных целей ранее. Однако ученые сообщили о продолжении поисков нового, более экономичного материала для преобразования воды в водород. Реакция разложения воды с выделением кислорода и чистого водорода происходила только при помощи электричества.

3. Потребности ученых. Год назад группе профессора Носеры для усовершенствования своего изобретения нужно было:

- увеличить мощность подобных катализаторов;

- заставить их работать на обычной воде без применения дополнительных химических компонентов в качестве электролитов;

- совместить в едином устройстве с солнечными элементами.

Судя по сегодняшним отчетам, все это уже удалось.

Водород как топливо

Идея использования выделенного из воды водорода в качестве альтернативного топлива появилась довольно давно. Когда-то она считалась фантастической и не воспринималась всерьез. "Воду когда-нибудь будут употреблять как топливо; водород и кислород, которые входят в ее состав, будут использованы вместе или поодиночке и явятся неисчерпаемым источником света и тепла", - писал в 1874 году Жюль Верн в своем "Таинственном острове":

• утопическая идея. Прошло совсем немного времени, и данная идея уже не воспринималась, как утопическая. Ученые в ХХ веке уже знали, как сделать из воды водород, но эта процедура была крайне дорогостоящей и требовала промышленных мощностей;

• себестоимость получения водорода. Науке известны многие способы получения водорода, но все они были дороги, энергозатратны, малопроизводительны, а полученный продукт отличался необычайно высокой себестоимостью. Плюс всегда существовали проблемы экологического характера, поскольку нельзя было предотвратить разрушительного влияния выделяемых в процессе производства водорода газов на озоновое поле Земли.

• дороговизна изготовления. Изготовление водородного топлива для автомобилей ныне в четыре раза дороже, чем производство автомобильного бензина. Однако, несмотря на это, все прекрасно понимают, что водород все равно остается наиболее перспективным топливом на фоне ограниченных запасов традиционные источники энергии (уголь, нефть, газ).

• исследования. В связи с дороговизной, многие страны проводят активные исследования в области водородной энергетики. За последние три десятилетия на исследования в этой области государственные и частные организации США затратили более 15 млрд. долларов. В Японии есть даже такая отдельная программа, рассчитанная до 2020 года, на которую выделено 4 млрд. долларов. ЕС собирается потратить на эти цели 5 млрд. долларов;

• инвестиции в исследования. Отдельные корпорации, в свою очередь, выделяют баснословные деньги на проведение исследований в данной сфере. Особенно стоит выделить в этой связи такие промышленные гиганты как Shell, Siemens, Ford, General Electric, General Motors, Toyota, Honda Motor, Mazda, DaimlerChrysler, BMW, British Petroleum, Hydro Electrolysers, Airbus.

• разработки. Уже разрабатываются проекты создания автотранспорта на водородном топливе и, соответственно, водородных заправок. Практически каждая крупная корпорация в мировом автопроме имеет уже собственную разработанную модель автомобиля, способного работать на водородном топливе. Единственное, что их пока сдерживает от массового производства, это дороговизна водорода.

Инвестиции в водородную энергетику

1. Евросоюз. В бельгийском университете Гента ученые работают над возможностью, используя реакцию окисления водорода, найти способ выработки энергии из промышленных отходов.

2. Китай. Создан аппарат, позволяющий вырабатывать водород из ацетатов - солей уксусной кислоты.

3. США. В университете Пенсильвании ученые нашли микробные элементы, способные производить водород из биомассы в 4 раза интенсивнее, чем при обычном брожении. В американской Национальной лаборатории Брукхэвен проводятся опыты по производству водорода из глюкозы при помощи бактерий.

Научные эксперименты с водородом активно проводятся в России, Канаде, Японии, странах Западной Европы.

В чем заключается важность альтернативного топлива?

Как сказал профессор Носера, его изобретение сможет помочь 3 млрд. человек, нуждающимся в энергии, удовлетворить свои потребности. Речь идет, конечно же, в первую очередь о жителях так называемых развитых стран, на чью долю приходится большинство затрачиваемой на планете энергии:

• проблема нефти. США на сегодняшний день являются крупнейшим потребителем нефти в мире, а также ее крупнейшим импортером. При этом 43% нефтепродуктов используется в качестве топлива для автомобилей;

• неутешительные прогнозы. Американский институт нефти прогнозирует, что 95% доступных источников «черного золота» в мире будут исчерпаны в течение ближайших 56 лет, оставшиеся же 5% иссякнут примерно через 88 лет. Таким образом, у человечества остается около 30 лет на то, чтобы найти альтернативные источники энергии.

• водород – как решение мировой энергетической проблемы. Водород предлагается как идеальное топливо: он широко распространен, его достаточно просто добывать, хранить и перевозить. Водород способен выделять в три раза больше энергии, чем аналогичное количество бензина, обладая, при этом, такой же взрывоопасностью.

Если эксперимент с созданием дешевого водорода увенчается успехом, это может означать начало новой технологической эры. Однако переориентация на новый вид топлива, по оценкам экспертов, произойдет далеко не сразу. Полностью водородные автомобили первое время будут отличаться довольно высокой себестоимостью. Долгое время на рынке будут господствовать так называемый «гибридный» транспорт, то есть сочетающий в себе традиционные бензиновые и электрические двигатели…

  • Дата публикации: 13.06.2011
  • 218

Чтобы оставить комментарий или выставить рейтинг, нужно Войти или Зарегистрироваться