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 в 15:52, просмотров: 977, комментариев: 0



QR код


Комментариев пока нет.

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи.

Вы можете войти на сайт или зарегистрироваться

​С ОСОБЫМ ПРОЧТЕНИЕМ: рецензия на «Звёздную бабочку» Бернара Вербера

​С ОСОБЫМ ПРОЧТЕНИЕМ: рецензия на «Звёздную бабочку» Бернара Вербера

Космос, Библия, мясо динозавров и кое-что ещё — в новом издании книги французского фантаста
Надежда Макаренко Сегодня в 16:53
186 0
В 2018 году на улучшение жилищных условий сургутян потрачено почти 180 млн рублей

В 2018 году на улучшение жилищных условий сургутян потрачено почти 180 млн рублей

Большую часть из этих средств — 125 млн рублей — выделил бюджет Тюменской области
Лилия Сулейманова Сегодня в 15:26
318 2
Пионер не готов

Пионер не готов

Единственное историческое здание Сургута вновь собираются реконструировать. Но денег на это по-прежнему нет
Артем Мазнев Сегодня в 07:02
477 3
Окружные чиновники рассказали, что будет, если Югра лишится единственного хосписа 

Окружные чиновники рассказали, что будет, если Югра лишится единственного хосписа 

Специалисты депздрава о ситуации с частной медорганизацией «Золотое сердце»
Анастасия Якупова 10 декабря в 18:14
639 1
Жительница Белого Яра боится, что чиновники через суд лишат ее квартиры

Жительница Белого Яра боится, что чиновники через суд лишат ее квартиры

Пенсионерка не соглашается на предложенные для расселения варианты из-за своего внука
Лилия Сулейманова 10 декабря в 17:14
766 22
Участки для многодетных семей, новые школы и дороги

Участки для многодетных семей, новые школы и дороги

Сургутские депутаты обсуждают бюджет департамента архитектуры
Редакция СИА-ПРЕСС 10 декабря в 15:54
706 1
Одним выстрелом — трёх зайцев

Одним выстрелом — трёх зайцев

О передаче пустующего здания ООО «Газпром переработка» Сургутскому госуниверситету
Атанас Атанасов, член Союза журналистов России, председатель Сургутского Болгарского землячества 10 декабря в 10:19
1179 30
Профессор Мальков: «Моя ЖИЗНЬ – в спасении»

Профессор Мальков: «Моя ЖИЗНЬ – в спасении»

В нашей стране ежегодно гибнет от внезапной остановки сердца 350 тысяч человек. Профессор, доктор медицинских наук Олег Мальков стремится изменить эту страшную статистику
Елена Курилова, Центр информации и связи с общественностью СурГПУ 09 декабря в 10:16
699 2
Рудион по пятницам: куда уходят деньги

Рудион по пятницам: куда уходят деньги

Ева Рудион 07 декабря в 18:26
900 0
Сильный мужчина, у которого есть семья и дети, не будет сидеть за видеоиграми

Сильный мужчина, у которого есть семья и дети, не будет сидеть за видеоиграми

Интервью с психологом Евгением Садовниковым о зависимости от видеоигр у взрослых людей: откуда берется, как распознать и бороться
Лилия Сулейманова 07 декабря в 15:22
931 3
​Ванда Болотнова: «На планерку я захожу со словами: что вы тут понаделали?»

​Ванда Болотнова: «На планерку я захожу со словами: что вы тут понаделали?»

Интервью с руководителем Городского культурного центра о работе в творческом коллективе, 50-летии учреждения и его планах
Анастасия Якупова 07 декабря в 12:57
1023 0
Достойный уход // ФОТОРЕПОРТАЖ

Достойный уход // ФОТОРЕПОРТАЖ

Как коллектив единственного в Югре хосписа «Золотое сердце» оправдывает свое название
Анастасия Якупова 06 декабря в 17:51
1525 2
Больше мнений