hippy_end (hippy_end) wrote,
hippy_end
hippy_end

Ресурсы – 22 – Об «альтернативной» энергетике – 4

Продолжение, начало в двадцати одном предыдущем посте

Интересная цитата о том, как оценивает возможности «альтернативной» энергетики профессор химфака МГУ Игорь Николаевич Бекман

из книги Марка Лотарёва «точка отсчета –2017. Исходники. 1. Ресурсы»

(с) Марк Лотарёв, 2012

«Схожим образом оценивает возможности «альтернативной» энергетики и Игорь Николаевич Бекман, доктор химических наук, профессор Московского государственного университета им  Ломоносова:

            «Оценки показывают, что в настоящий момент для производства 1МВт (Эл) в год в солнечной энергетике потребуется затрат времени и людских ресурсов в сорок раз больше, чем традиционной энергетике на органическом топливе (уголь, мазут, природный газ).
            <…>
            Оптимальные по производству ветроэнергии станции (ВЭС) должны иметь гигантские размеры – на 90-метровых башнях вращаются пропеллеры с размахом лопастей 80–100 метров.

            <…>
            Использование энергии ветра требует дополнительных дублирующих источников электроэнергии или систем аккумулирования энергии на случай безветренной погоды.
            <…>
            Для размещения ветряной электростанции необходимы громадные площади земли. Чтобы производить такое же количество электроэнергии, как производят угольные или атомные электростанции, в районах со средней скоростью ветра двадцать километров в час, потребовалось бы занять около сотни квадратных километров земли с тысячью опор не менее чем пятьдесят метров высотой. Башни ветровой ЭС должны отстоять друг от друга на расстоянии не менее трёх высот башен, отсюда – территориальная проблема. В областях с меньшим количеством ветра, их число увеличивается пропорционально. <…> Одна тысяча действующих ветряных турбин звучала бы подобно торнадо или большой ракете при запуске. ВЭС генерирует инфразвуковой шум, вызывающий постоянное угнетённое состояние, дискомфорт и беспокойство. Этот шум не выдерживают ни животные, ни птицы, а потому территории, где размещаются ВЭС, оказываются практически непригодными для проживания.
            <…>
            Небольшая зарисовка. Аэропорт Амстердама – большое здание. Очень большое. <…> Но есть достопримечательность – большая палатка, разбитая на бойком месте. Там – борцы, не важно против чего, главное – бороться и искать, найти и не сдаваться! <…>

            Но на этот раз они меня удивили. Отряд воевал с ветряными мельницами, точнее – с ветряными электростанциями. <…>

            В зелёной палатке мне популярно объяснили, что большей гадости, чем ветровая электростанция, мир не ещё выдумал. Экологи против. Категорически!

            Оказалось – станция воет, как лайнер на старте, с выходом в инфразвук. Так что население разбегается в радиусе 10 км. Потоки воздуха засасывают стаи перелётных птиц, а лопасти перемалывают их в фарш. Радио не послушаешь, телевизор не посмотришь – сплошные помехи. Если башня стоит на холме (а она там и стоит, где же ещё?!) то потоки воздуха, направленные вниз размывают холм. Так что станция постоит, постоит, поработает, да и рухнет вниз. Сама себя уничтожив.
            <…>
            Среди запретов природы на развитие новых технологий, запрет на промышленное использование водорода занимает важное место.

            Запрет простой – с воздухом водород образует гремучую смесь, каковая взрывается.
            <…>
            Когда вы взрываете что-то приличное, скажем снаряд от пушки, или мину какую, вы всегда можете залечь в кустах, зайти за бугорок или за экран броневой. Глядишь, осколки мимо пролетят. С водородом у вас такой фокус не пройдёт. Водород не просто взрывается сам – он взрывает всё пространство. Объёмный взрыв называется, в вакуумной бомбе используется. Если вы опрометчиво выпустили водород под тягу, то незамедлительно взорвётся ваш прибор, тяга и вся лаборатория. Огненный вал вырвется в коридор и прокатится по всей окрестной территория, сметая всё на своём пути. Отлежаться за бугром не удастся – кислород сгорит, вы задохнётесь, причём лёгкие ваши будут разорваны и выворочены наружу, даже если вы находились за 100 метров от эпицентра. В помещении возникнет сначала повышенное давление – стёкла полетят наружу, а затем отрицательное, здание рухнет внутрь как яичная скорлупа.
            <…>
            Мне случалось видеть испуганного мужика. Ну, там раненный медведь на него выскочит, вулканическая лава прольётся, гадюка за пазуху заползёт… Мало ли что может с мужиком случиться? Но коллективный страх, ужас, когда у людей глаза круглыми становятся, волосы встают дыбом и седеют, челюсти клацают, я видел только однажды. Случилось это на Чернобыльской АЭС. Задолго до известного инцидента.

            В то время мы решили бороться за стабильность работы атомной электростанции. Дело в том, что в электросети имеют место крупные суточные колебания: днём предприятия работают и требуют большой энергии, а ночью отдыхают и энергия им особо не нужна. В результате в сети при пиковых нагрузках напряжение падает, а при сбросе нагрузки растёт. Теплоэлектростанции это как-то переживают – сбрасывают поток природного газа, и все дела. А АЭС так не может, не способна она регулирующие стержни вверх вниз перемещать (ксеноновая яма не дозволяет). Короче, АЭС должна работать при постоянной нагрузке. Вот мы и подумали – ночью, когда избыток энергии девать некуда, направить ток на электролиз воды. Во времена затишья будем нарабатывать водород, а при пиковой нагрузке сжигать, получая дополнительное электричество для ненасытного потребителя. Поди плохо?!

            Вооружившись передовыми идеями, во главе с известным академиком, явились мы на Чернобыльскую АЭС соединять атомную энергетику с водородной.

            Вот тут-то и попал на сеанс коллективного ужаса.

            А что бы, действительно, было, успей мы внедрить свои технологии.

            Вы, наверное, знаете, что при чернобыльской аварии запоздали с эвакуацией жителей окрестных городов. Так вот, если бы на АЭС находилось производство водорода, то эвакуировать никого бы не пришлось вообще. Взрыв водорода мгновенно уничтожил бы всю АЭС (не только 3-й корпус), разрушил бы города Припять и Чернобыль (равно как все окрестные деревни-посёлки), отправив на тот свет всех жителей и прочих обитателей окрестных лесов и полей (включая червей в почве и птиц в небе).

            Фейерверк был бы знатным!

            Вывод простой: никогда не при каких обстоятельствах на АЭС не появится никакое химическое производство, тем более водородное. Даже не мечтайте!
            <…>
            Есть большие умы, которые предлагают перекачивать водород по трубам или хранить в баллонах при больших давлениях. Не вздумайте!

            Какой бы длины трубопровод не был, в какой бы точке не произошёл взрыв – он охватит весь трубопровод – взрыв побежит по всему ему и трубы будут вскрыты по всей длине. И не думайте, что взрыв стимулирует гроза, дурной бульдозерист или какой заезжий террорист. Взрыв произойдёт сам собой! Во-первых, водород – газ с малым диаметром молекулы, он легко просачивается сквозь любые несплошности, легко диффундирует сквозь уплотняющие прокладки, норовя покинуть отведенный ему объём. Во-вторых, водород – химически агрессивное вещество, особенно – в атомарной форме. Он взаимодействует с дефектами конструкционных материалов, накапливается в них и создаёт так называемую газовую пористость. Эта пористость имеет привычку быстро размножаться (особенно – при нагреве) с ростом внутренних напряжений и охрупчиванием. Кроме того, водород реагирует с лигирующими добавками в сталях (титан, никель и др.), образуя с ними гидриды. В результате труба с водородом, прочная на вид, превращается в пыль. Мельчайшую пыль. Водород устремляется наружу и пошло, поехало….

            Водород следует хранить в химически связанной форме, например, в виде гидридов. Но! Хорошие гидридобразующие вещества (например, лантан-никель-5) безумно дороги, емкость их хоть и велика, но недостаточна, и хранят они водород только при комнатной температуре. Не дай Бог нагреть гидрид, водород попрёт с редкой энергией.

            Сторонники водородных автомобилей доказывают их безопасность, показывая фильм об аварийных испытаниях. Вот сталкиваются два обычных авто – бензин вспыхивает, машины сгорают. А вот сталкиваются два водородных авто, водород в которых – на гидридах. И ничего страшного: удар, и ни взрыва, ни пожара. Благодать!

            В чём здесь подлог?

            Действительно, водород в 14 раз легче воздуха, поэтому он быстро улетает в пространство, не успев образовать с воздухом гремучую смесь, и не успев взорваться.
            Но это – только на свежем воздухе, в степи, где ветер дует.

            А что получится в гараже, если в вашей машине начнётся утечка водорода, и если этот водород сумеет скопиться где-то в укромном уголке? Ответ прост – вакуумная бомба, объёмный взрыв. Повторяться не буду…

            Вот вы бодро въезжаете на подземную стоянку ближайшего универсама. Тормоза горячие, колесо слегка о что-то трётся. Вы двинули за покупками. А тепло пошло внутрь машины, нагрело баллон с водородом, давление возросло, водород стал потихоньку утекать. Сначала в машину, затем – в гараж. А там таких водородных машин – пара сотен. Искра – и нет машин, нет стоянки, нет универсама, да и небоскрёба нет, их приютившего.

            Так что с водородным транспортом с баллонным или гидридным водородом всё ясно: нет его и не будет. Если и появится, то сотня-другая взрывов машин, десяток взорванных гаражей, пара торговых центров и всё – вымрут, как дирижабли…

            Другое дело, если водород задействован в дело, но задействован исключительно в виде протона. Это возможно в топливных элементах.

            Тут идея проста: водород производится прямо на транспортном средстве из чего-то дешёвого и безопасного; ни на одной стадии не существует он в виде молекулы Н2, и передаёт энергию не [в] виде тепла, а в виде электричества. То есть водород как элемент (исключительно в виде протона) может участвовать в процессе, но водорода, как химического вещества, нет вообще!

            Схема устройства такова. Камера делится перегородкой (мембраной) на два объёма. Поверхности мембраны покрыты катализаторами (на одной стороне – один тип катализатора, на другой – совершенной иной). В одну камеру запускается углеводород (например, метан), во вторую – окислитель (например, воздух). Водород отрывается от молекулы углеводорода, в виде протона растворяется в материале мембраны и диффундирует к противоположной поверхности. Кислород с противоположной поверхности проникает в мембрану и движется с небольшой скоростью навстречу протону. Прямо в мембране происходит синтез молекулы воды, которая выходит из перегородки и удаляется. Поскольку в реакции синтеза возникают электроны, они накапливаются на перегородке. Если каким-либо проводом заземлить перегородку, то по нему потечёт электрический ток. Его можно использовать для питания электромотора. И никаких АЭС, электролизов воды, производства токсичного синтез-газа, водородопроводов, баллонов с водородом и других элементов традиционной водородной энергетики!

            Самое замечательное – что и от углеводородов можно отказаться. Вместо них подавать пары воды, которые будут каталитически разлагаться с отрывом протонов. Тогда будет полный цикл: вода и воздух на входе, вода и азот на выходе. Плюс электричество. Такой автомобиль вообще ничем заправлять не надо – пары воды и воздух автомобиль будет просто качать из атмосферы.

            Правда сейчас такой автомобиль на основе топливных элементов стоит как Мерседес из чистого золота. Но беда в другом: топливный элемент управляется диффузией, она медленна, энергия рассеянна, вектор Умова-Пойтинга мал.

            Запрет природы…»

            (Бекман И. Н. Энергетика. [Электронный ресурс] – Режим доступа:http://profbeckman.narod.ru/Energ.htm)

            Впрочем, и совсем уж официальные источники, похоже, не питают насчет новых энергетических технологий особых иллюзий. Цитирую уже упоминавшийся мной обширный доклад Программы ООН по окружающей среде GEO–4:

            «Время проникновения на рынок новых технологий, таких как водородные топливные элементы для автомобилей, даже при самых оптимистичных прогнозах составляет не менее 40 лет».

            (GEO-4 UNEP. Глобальная экологическая перспектива: окружающая среда для развития, 2007. [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.unep.org/geo/geo4.asp)

            А теперь представьте себе, какое огромное количество энергии понадобится, чтобы в течение сорока лет осуществлять только «проникновение на рынок» этого нового «технологического чуда».

            И сколько энергии придется затратить еще потом – дополнительно – для того, чтобы это «чудо» внедрить в массовое производство.

            Откуда возьмется вся эта энергия?

            Из тающих запасов «легкой» нефти?»

Продолжение следует

Полный текст первой части «Точки отсчета – 2017. Исходники 1. Ресурсы Вы можете найти по адресу:
http://www.mark-lotarev.narod.ru/knigao/isxod-r.html
Tags: Психологическая готовность
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 4 comments