16+

Алексей Паевский: «Главная проблема – как зажечь на Земле искусственную звезду»

В Сургуте с прошлой осени проходит проект «Популярная наука», в рамках которого со своими научно-популярными лекциями в нашем городе выступают известные российские просветители, научные журналисты, ученые. Очередным гостем проекта стал редактор и сооснователь портала neuronovosti.ru Алексей Паевский, который рассказал сургутянам о биотопливе и его разновидностях. Корреспондент siapress.ruпообщался с лектором и узнал о том, сможет ли что-то заменить нефть, заработает ли на Земле термоядерная энергетика, и когда электромобили захватят мир.

На растительном ходу

- Что такое биотопливо? Многие о нем слышали, но мало кто себе представляет, что это такое.

- Биотопливо – это нечто, что используется для производства энергии для автомобилей, электростанций, топливных элементов и имеет в своей основе растительное или животное происхождение. Это может быть что угодно, начиная с дров и заканчивая отходами животноводства.

- Где биотопливо можно использовать?

- Сейчас его чаще всего используют в качестве топлива для автомобилей или даже самолетов и кораблей. Оно может выступать как замена или дополнение бензину. Также сейчас начинаются опыты по созданию небольших топливных элементов для получения электроэнергии для бытовых приборов.

- Тема модная и кто-то даже высказывает мысль, что биотопливо может стать заменителем нефти. Насколько близки к реальности такие идеи?

- В принципе, никто не мешает заменить бензин биотопливом. Теоретически никаких ограничений здесь нет, но другой вопрос, что у биотоплива, как и у любого другого вида энергии есть свои проблемы. Основная заключается в том, что для его производства необходима биомасса, которую нужно откуда-то брать. Если речь идет о растительном источнике, то у нас два варианта: либо мы под эти нужды забираем сельхозугодия, на которых выращивались продукты питания, чем увеличиваем количество голодающих в мире, либо будем вырубать леса. Принято считать, что биотопливо придумали для сокращения выбросов углекислого газа или, по крайней мере, для создания замкнутого цикла, то есть та биомасса, которая фиксирует CO2 (углекислый газ –прим.ред.), сжигается.

Если же мы вырубаем леса, то уменьшаем площадь поглощения углекислого газа, тем самым увеличивая выбросы. Поэтому в этом вопросе все сложно.

- Во время своей лекции вы упомянули исследование, в котором сравнивались выбросы в атмосферу в двух похожих городах: Осаке, где в качестве топлива преимущественно используется бензин, и Сан-Паулу, в котором большое количество автомобилей передвигается на биотопливе. По его результатам в бразильском городе выбросов оказалось больше. С чем это связано?

- Тут дело не в количестве выбросов, а в тех веществах, которые попадают в атмосферу. В случае, если автомобили работают на спирту, а это основной вид биотоплива, то возникает проблема с его неполным дожигом. В результате этанол окисляется в CO2 не полностью и образуются такие ядовитые вещества, как ацетальдегид и формальдегид. Загрязненность ими оказывается во много раз выше, чем при использовании бензина.


В некоторых странах (например, в Непале) в качестве биотоплива используют кизяк - прессованный навоз

- Вы сказали, что увеличение необходимой биомассы может привести к вырубке лесов. Есть какой-то способ избежать этого?

- Есть, сейчас разрабатываются технологии третьего поколения биотоплива, при которых в качестве биомассы используются водоросли. Но для этого нужно массово рыть искусственные пруды, а технология пока только отрабатывается. Прорыв вполне может случиться, но это дело не ближайшего времени. Другое дело, что опять же не везде можно применять эту технологию. Кроме того, мы уже сейчас живем в эпоху нехватки чего-то, где-то воды, где-то еды и использование большого количества воды для искусственных прудов может обернуться проблемами.

Зажечь звезду

- Из ваших слов выходит, что биотопливо – это еще один элемент энергетического рынка, который ничем не лучше других…

- Так и есть. Биотопливо не сможет полностью заменить нефть, это слишком оптимистично. Панацеей оно не стало, как это пытаются представить политики и журналисты. Я лично надеюсь, что лет через 20-30 заработает термоядерная энергия. Это сложная штука и требует больших финансовых вложений, как на уровне государств, так и на уровне мирового сообщества, но, если она заработает, то сможет обеспечить нас доступной электроэнергией. Фактически, вся энергия на Земле так или иначе имеет термоядерное происхождение. Фотосинтез, геотермальная и даже электроэнергия, все это изначально приходит к нам от Солнца, а там она рождается в результате термоядерного синтеза – четыре атома водорода превращаются в атом гелия, потом три атома гелия образуют атом углерода. Выход энергии у этого процесса поистине огромный. Водорода у нас на планете хватает более чем, главная проблема – как зажечь искусственную звезду.

- Термоядерный реактор не поставишь в автомобиль…

- А зачем? Достаточно, чтобы термоядерный реактор вырабатывал почти бесплатную электроэнергию, которой будут заряжать электромобили. Нужно будет еще решить вопрос с хранением энергии, а для этого требуется прорыв в разработке аккумуляторов. Необходимо заменить литий-ионные батареи на что-то иное, может быть графен, с которым сейчас пытаются экспериментировать. Следующий шаг – обеспечение зарядными станциями для электромобилей и сокращение времени заправки. Все эти проблемы решаемы, но главное – запустить термоядерную энергетику.

- Один из главных проектов в термоядерной энергетике – реактор ITER во Франции – сейчас, по слухам, испытывает сложности, а его участники уверены, что ничего не получится. Как быть, если не удастся запустить термоядерную реакцию?

- По поводу ITER слухи ходят разные, но пока никто официально не говорил, что реактор не запустится. Да и потом – не получится у них, получится у других. Принципиально термоядерный синтез работает, тем же японцам удавалась получить при эксперименте энергии больше, чем ее требовалось для запуска реакции. Технология зажигания известна, для этого используют несколько мощных лазеров сфокусированных в одной точке.Тут проблема в другом – как удерживать плазму в магнитном поле. Схемы предлагаются разные, кто-то предлагает стелларатор, кто-то – токамак. Какая-то схема все-таки должна заработать.


В строительстве реактора проекта ITER принимают участие 36 стран, а его общая стоимость достигла 20 миллиардов евро

- В случае, если с термоядерным синтезом все получится, то заменят ли электромобили машины с двигателями внутреннего сгорания?

- Принципиально это возможно. Больше того, я думаю, что электромобиль в городе очень быстро станет нормой и за десять лет полностью заменит машины с ДВС в мегаполисах. Пока что остается актуальной проблема длительности пробега в электромобилях, она все еще отстает от обычных автомобилей. У последней модели Tesla заявлена дальность хода в 500 километров, но по факту она меньше. И не будем забывать, что энергетические ячейки, используемые в электромобилях, фактически являются просто связкой большого количества батареек.

Нужно ждать, когда найдут им замену. Особенно это актуально для нашей страны, где в отличие от Европы, можно проехать две тысячи километров и не увидеть ни одной заправки. Не стоит забывать, что лития на планете мало и уже сейчас потребности производства электромобилей в этом металле превосходят не только разведанные, но и теоретические запасы на планете. И непонятно, где его брать, потому что литий – рассеянный элемент, его образовалось чуть-чуть при Большом взрыве, а сейчас он возникает только в космических лучах, так же как бериллий и почти весь бор. Поэтому многое будет зависеть от того, наступит ли очередной этап технической революции, свидетелями которой мы являемся.

Ликбез:

Токамак – тип термоядерного реактора, в котором плазма удерживается не стенками камеры, а специально создаваемым комбинированным магнитным полем — тороидальным внешним и полоидальным полем тока, протекающего по плазменному шнуру.

Стелларатор – тип термоядерного реактора, в котором магнитное поле для изоляции плазмы от внутренних стенок тороидальной камеры полностью создаётся только внешними катушками, что отличает его от токамака.

ITER - проект международного экспериментального термоядерного реактора. Его задача заключается в демонстрации возможности коммерческого использования термоядерного реактора и решении физических и технологических проблем, которые могут встретиться на этом пути. Место строительства реактора — исследовательский центр Кадараш на юге Франции, в 60 км от Марселя.


От редакции: Следующая лекция в рамках проекта «Популярная наука в Сургуте» пройдет 24 марта в Гуманитарном корпусе СурГУ по адресу ул. Энергетиков 8, в 16:00. Очередным лектором станет известный популяризатор науки, химик-технолог, флейворист Сергей Белков, который выступит с двойным лекторием: «Пищевая химия или химическая пища. Кто виноват и что делать» и «Умная еда для умных людей. Органическое vs Неорганическое».


Нашли ошибку в тексте?
Выделите текст и нажмите CTRL+Enter


20 марта 2018 в 15:52, просмотров: 1062, комментариев: 0



QR код


Комментариев пока нет.

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи.

Вы можете войти на сайт или зарегистрироваться

Главные новости Сургута за неделю

Главные новости Сургута за неделю

Торговые центры эвакуировали, свидетелей Иеговы арестовали, нефтяников оставили без парковки, у города юбилей
Олег Владимиров Сегодня в 10:35
550 5
Подработка в Сургуте — реальность или лохотрон? // ВИДЕО

Подработка в Сургуте — реальность или лохотрон? // ВИДЕО

Корреспондент СИА-ПРЕСС обзвонил объявления о найме c городских остановочных комплексов
Лилия Сулейманова Сегодня в 16:01
319 4
В Сургуте выбирают территории под благоустройство

В Сургуте выбирают территории под благоустройство

На голосование вынесены главная площадь города, исторический парк, парк «Кедровый Лог» и мост в сквере у СОКБ
Лилия Сулейманова 21 февраля в 13:37
761 13
Сургут не получит федеральные деньги, потому что власти не считают его моногородом

Сургут не получит федеральные деньги, потому что власти не считают его моногородом

Все из-за нефтяников и газовиков
Олег Владимиров 20 февраля в 16:20
1330 0

Ставка по ипотеке вырастет в ближайшие месяцы

Активно инвестировать в недвижимость стали сотрудники самих строительных компаний
Анна Калугина 20 февраля в 15:55
818 0
Неоценённый пророк. Почему стоит посмотреть «Ван Гог. На пороге вечности»

Неоценённый пророк. Почему стоит посмотреть «Ван Гог. На пороге вечности»

Знаковым является разговор с пастором почти в самом конце, где Ван Гог упоминает и невольно сравнивает самого себя с Иисусом Христом. Думаете, слишком высокомерно? Мне так не кажется
Ирина Бойко, сургутянка 20 февраля в 12:29
574 1
Сколько стоит жить в городах Югры? // ОБЗОР СИА-ПРЕСС

Сколько стоит жить в городах Югры? // ОБЗОР СИА-ПРЕСС

Считаем, какую сумму нужно заработать семье из трех человек, чтобы жить в Сургуте, Ханты-Мансийске, Нижневартовске, Когалыме и Нефтеюганске
Лилия Сулейманова 19 февраля в 17:47
1037 24
​Анна Черепанова: «В последние часы жизни ребенку очень больно. Облегчить эту боль — главная задача паллиативной помощи»

​Анна Черепанова: «В последние часы жизни ребенку очень больно. Облегчить эту боль — главная задача паллиативной помощи»

Интервью с женщиной, у которой неизлечимая болезнь отняла двух маленьких сыновей. О том, зачем жертвовать деньги тем, кто все равно умрет, и о том, как наслаждаться жизнью, даже когда самое страшное уже произошло
Анна Богдевич 19 февраля в 12:56
1501 1
Рафаиль Ульбеков: Время отключения горячей воды в Сургуте и так минимизировано

Рафаиль Ульбеков: Время отключения горячей воды в Сургуте и так минимизировано

Директор УК «ДЕЗ ЦЖР» — о сокращении до трех дней срока отключения горячего водоснабжения
Рафаиль Ульбеков, директор УК «ДЕЗ ЦЖР» 19 февраля в 10:42
704 3
Олег Владимиров

Вопросы к строительству школы в Сургуте

Например,1,2 млрд рублей – это не много для корпуса на 550 учеников? Для сравнения: в Омске за миллиард рублей собираются построить сразу две школы – одну на 1122 мест, другую – на 550. Согласитесь, есть о чем призадуматься.
Олег Владимиров 18 февраля в 10:38
1499 31
Свидетели Иеговы опасны для тех, кто внутри секты

Свидетели Иеговы опасны для тех, кто внутри секты

Если у человека нет возможности реализовать себя в социальных рамках, то он выбирает путь асоциальный
Кирилл Акинцев, сургутянин 16 февраля в 16:40
3502 60
Больше мнений