Перспективная технология альтернативной энергетики

Хочу поделиться с общественностью одной новостью, которая мне показалась весьма любопытной. Честно говоря, к финансовым рынкам она имеет косвенное отношение, по крайней мере сейчас. Тем не мене, всё что связано с энергетикой, в том числе альтернативной, традиционно привлекает внимание. Ведь то, что сейчас пока представляет собой игрушку для этих чудиков учёных, через несколько лет вполне может стать реальным фактором, влияющим на рынок, а то и полностью изменить его! К тому же в энергетике, где нас постоянно пугают страшилками, то про исчерпание запасов нефти, то про глобальное потепление, уже давно ощущается тягостное ожидание некой новой технологии, способной кардинально изменить эту отрасль.

И вот на днях мне попалась небольшая заметка в журнале «Наука и жизнь». К сожалению, не могу привести ссылку. Я читал бумажный номер журнала, а на свой сайт они выкладывают лишь небольшую часть материалов. Поэтому перескажу кратко своими словами. Во Франции исследователи работают над получением биотоплива из планктонных водорослей. У них построен особый кольцевой бассейн, где эти микроорганизмы размножаются, питаясь солнечной энергией за счёт фотосинтеза. Затем их перерабатывают в биодизель. Некоторые виды водорослей способны удваивать биомассу каждые 4 часа! Ещё надо выяснить, какие виды водорослей самые оптимальные для этого. Но учёные утверждают, что с помощью их технологии можно вырабатывать с бассейна площадью в гектар 15-30 тонн горючего в год. Сравните это с 1.5 тонны биотоплива с гектара обычных растений. Разница – больше порядка!

 
Попытаюсь объяснить, почему эта новость показалась мне такой интересной. Сколько разговоров идёт об альтернативной энергетике, о том что сжигание ископаемого топлива, на котором основана классическая энергетика – это тупик. И потому, что топливо это рано или поздно закончится. И потому, что его сжигание накачивает атмосферу углекислым газом, что ведёт к изменению климата. По правде говоря, и о том, и о другом мы слышим чаще всего от журналистов, а их профессия обязывает «накалять страсти» :-) Но при всём при том, что эти страшилки в СМИ зачастую очень сильно преувеличены, очевидно, что проблемы эти, увы, совсем не выдумка. Рано или поздно, но они припрут всё человечество и весьма конкретно. И нельзя исключать, что это случится уже при нашей жизни. Но действительно серьёзная проблема состоит в том, что до сих пор нет ни одной технологии, которая была бы способна полностью и полноценно заменить уголно-газово-нефтяную энергетику. Вот и получается, что вроде как делать что-то надо, но что – непонятно.
 
Вспомним кратко кандидатов. Для начала возьмём атомную энергетику. Эффективная, дешёвая, и кстати, экологически чистая! При нормальной работе атомной электростанции, выбросы в окружающую среду практически отсутствуют. Помню, меня в своё время поразил факт, что выбросы в атмосферу радиоактивных изотопов при нормальной работе атомной станции на порядок меньше, чем у угольной. В угольной золе, оказывается, содержится немало радиоактивных изотопов, и часть их неизбежно попадает в атмосферу. (Сейчас на электростанциях стали сжигать газ, но он закончится явно быстрее, чем уголь) Увы, ключевое слово «при нормальной работе». Авария на атомной станции – это п-ц. А перефразируя закон Паркинсона, если п-ц может случиться, то он обязательно случиться! Уж в нашей стране, с её вековыми традициями пьянства, воровства и разгильдяйства, ЧП может приключится где угодно и когда угодно. Но недавние события показывают, что даже в дисциплинированной Японии с безопасностью на атомных станциях не всё гладко. Лично я, как человек воспитанный на вере в силу научной мысли, раньше всегда был сторонником атомной энергетики, но теперь стал опасаться её как и большинство.
 
Гидроэнергетика. Единственный реально работающий источник энергии из «возобновляемых». Она, по крайней мере, в атмосферу ничего не выбрасывает. Но экологичной её при этом никак не назовёшь. Каждая ГЭС – это грандиозное вмешательство в экосистему, когда затапливаются гигантские площади. Часто при этом разрушаются уникальные природные ландшафты. И с другой стороны, даже при всём желании, вряд ли удастся настроить столько ГЭС, чтобы они заменили всю остальную энергетику.
 
Всякие там солнечные, геотермальные, ветровые, приливные электростанции даже неинтересно обсуждать. Дорого, малоэффективно, и как правило имеет очень малый потенциал по мощности. Их и строят то, в основном не из экономических соображений, а либо политических, либо для пиара, что бы показать, что мы типа заботимся об экологии. В реальности же все эти источники энергии могут иметь лишь весьма локальное значение.
 
Идём дальше. Биотопливо. Уже немного интересней. Главное, технология в своей основе крайне простая (и знакомая любому русскому человеку :-). И при этом мы получаем готовое топливо для  автомобилей. Всё-таки, при всех достоинствах электромобилей, проблема эффективного хранения электроэнергии – до сих пор нерешённая техническая задача, или по крайней мере решённая очень плохо, но это тема для отдельного разговора. Беда биотоплива опять-таки в низкой эффективности его производства классическими методами. И в том, что для этого приходится отнимать сельскохозяйственные земли. Не хочу говорить о голодающих Африки. К сожалению, люди в бедных странах, как правило, голодают вовсе не от недостатка природных ресурсов, а от того, правят там полные уроды. Тем не менее, если мы попытаемся заменить всю добываемую сейчас нефть биотопливом, нам точно всем придётся сесть на диету, и при этом топливо может стать таким дорогим, что автомобиль смогут позволить себе только богатеи. Таким образом, хотя традиционная технология получения биотоплива и может стать неплохим подспорьем, возможности для его развития всё-же весьма ограничены.
 
И вот тут вернёмся к той новости о производстве биотоплива из водорослей. Всё гениальное просто. Способность микроорганизмов размножаться и расти крайне быстро, известна давно. И кстати, это уже наталкивало учёных на мысль о том, чтобы использовать их для производства продуктов питания вместо обычных растений. Помню, ещё в школе нам рассказывали о хлорелле. Одна беда, какой нормальный человек согласится есть такую дрянь? :-) Разве только с очень сильной голодухи! Совсем другое дело – биотопливо. Здесь все сильные стороны микроорганизмов можно использовать в полной мере.
 
Получается, что для производства биотоплива новым методом нам вместо того, чтобы засевать поле какой-нибудь кукурузой или сахарным тростником, потребуется построить бассейн для водорослей. Причём для производства того же количества топлива достаточно будет площади в 10 раз меньшей. Поэтому земли под такое производство потребуется гораздо меньше, и к тому же, для этого вполне можно приспособить земли непригодные для сельского хозяйства. Конечно, строительство такого пруда потребует некоторых вложений, но это вам явно не атомная станция. А себестоимость эксплуатации уже построенного пруда вообще может оказаться очень низкой, поскольку там можно будет всё автоматизировать. В отличие, кстати, от традиционного сельского хозяйства, где не смотря на всю механизацию, всегда остаётся необходимость в ручном труде. В общем, эта технология имеет все перспективы стать весьма эффективной!
 
Кстати, ещё здесь, в отличие от традиционного сельского хозяйства, нет ограничений на использование генной инженерии! Вообще, по моему глубокому убеждению, страхи по её поводу преувеличены очень и очень сильно. Потенциальная опасность конечно есть, как от любой технологии, но не более того. Большинство людей спокойно пьют кока-колу, где нет ни одного натурального ингредиента (разве только сахара, но он похоже среди них как раз и есть самый вредный). А от слов «генномодифицированная соя» впадают в ужас. А ведь это в общем-то натуральный продукт, растение, которое растёт на обычных грядках. На самом деле, люди веками занимались тем, что путём селекции и скрещивания получали новые растения и животных с необходимыми свойствами. Генная инженерия делает тоже самое, только новыми методами. Конкретные случаи могут быть разными, но я сильно сомневаюсь, чтобы в целом генномодифицировнные продукты были опаснее, чем широко используемые сейчас подсластители, загустители, улучшители и прочая химия.
 
Лично мне кажется, что в страхе перед генной инженерией виноват Голливуд :-) У них каждый второй ужастик начинается с того, что «учёные изобрели страшный вирус, который превращает людей в зоомбиии… Уууууу…» Что-то с фантазией у них последнее время туговато :-) Тем не менее, у обывателей сложилась стойкая ассоциация, что генная инженерия – это что-то страшное. Иных логических объяснений для суеверного страха перед ней у меня нет :-)
 
Но я отвлёкся. Если перспективы использования генной инженерии для традиционного сельского хозяйства весьма сомнительны, то для производства биотоплива таких ограничений нет. Кроме того, проводить все эти хитрые манипуляции с генами на простейших организмах гораздо проще, чем на высших растениях и животных. Так что, притом, что уже сейчас такая технология обещает быть весьма продуктивной, генная инженерия может в перспективе дополнительно сказать своё слово, и ещё увеличить производительность.
 
В общем, конечно, поживём – увидим! Пока эта технология ещё в стадии игрушки для чудиков-учёных. Да и многое из того, что я здесь понаписал – это лишь мои предположения. Наверняка на пути к практическому применению найдутся какие-нибудь подводные грабли. Без этого увы, не обходится не одна технология. Будем надеяться, чтобы хотя бы не повторилась история с термоядерной энергией, радужные перспективы которой нам рисуют уже которое десятилетие, но реальных результатов, как не было, так и надежды на них становятся всё туманнее. А пока нам остаётся только подождать. Кто знает, может быть совсем недолго. Готовьте деньги, чтобы вкладываться в новую технологию, когда она дойдёт до рынка ;-)
 
PS. Надеюсь, Тимофей не сочтёт эту тему слишком уж оффтопичной для этого сайта.