Многообещающий внук водородной бомбы
Сто автобусов, работающих на водороде, доставлены в Китай, чтобы обслуживать Олимпиаду. У кого-то, возможно, автоматически возникает страх, ассоциация с водородной бомбой. Что ж, в конце концов, автомобиль с водородным двигателем вполне можно считать внуком водородной бомбы, не по духу, конечно, но по крови.
Если сам по себе водородный автомобиль - не новость, то целая сотня автобусов, прибывшая в Пекин в качестве олимпийского транспорта, все же впечатляет. Фирма Дамлер-Крайслер нашла очень удачный повод для популяризации передовых «чистых» технологий. Водородные автобусы совершенно бесшумны, их КПД- 70% (обычный двигатель 30%), а дыхание моторов безупречно: никаких выхлопных газов. Такая транспортная модель - просто подарок для международного сообщества, объявившего тотальную войну антропогенным выбросам.
Но насколько новы водородные технологии? Скорее, это все же «дежавю» - то, что уже было, некая вещь из «бабушкиного сундука», которую предстоит заново оценить и «раскрутить» в нашем веке. Не автобус, а целый самолет с водородным двигателем был создан на удивление миру еще в 80-е годы, в России. Но затем, по разным причинам, главной из которых была чернобыльская трагедия (1986г.), серьезно скомпрометировавшая ядерную сферу как таковую, интерес к водородным разработкам в СССР сник.
Другие страны оказались более дальновидными: восприняв чернобыльский инцидент как бесценный отрицательный опыт, они пошли дальше. На этом пути особенно отличилась Франция, получившая в итоге замечательный результат – 87% атомного электричества в национальной энергосети и бегающие по улицам экологически чистые водородные автобусы и автомобили. Они все больше вписываются и в пейзажи других стран - Германии, Норвегии, США, Японии, Китая, др. И только в Москве – их не встретить. Хотя, казалось бы, кому, как ни России, одной из первой в мире овладевшей водородными технологиями, подавать пример в этой области?
«О перспективности экологически чистого энергоносителя – водорода ученые «Курчатовского института» знали еще в середине прошлого столетия, - рассказал обозревателю «РИА Новости» академик Российской академии наук Николай Пономарев-Степной. - В 60-70 годы в наших лабораториях уже проводились масштабные исследования, связанные с производством водорода, с использованием для его получения ядерных реакторов, с применением метода электролиза воды и различных термохимических процессов. В результате Россия развила мощную ракетную технику на водороде. «Мы делали ракеты лучше всех и умели нагревать водород до 3000 градусов, чего так и не достигли американцы. Мы могли полететь на Марс», - ностальгировал академик.
С прекращением гонки вооружений военная сфера утратила интерес к водородной составляющей, а конверсии не случилось. Правда, водородные двигатели были востребованы космической программой - они и до сих пор не превзойдены в мировой практике. Но факт остается фактом: пока водородные технологии все еще применяются в экспериментальном режиме и не способны конкурировать с традиционными энергоносителями – бензином, мазутом, углем, хотя превосходят их по многим параметрам.
Что же сдерживает водородный бум? Как пояснил академик Пономарев-Степной, у водородной технологии есть две главные проблемы: как использовать водород и как его получить оптимальным образом. В принципе, его производство освоено: в мире ежегодно производят 40-50 млн тонн водорода. Но пока еще этот газ получают в результате дорогостоящего процесса конверсии метана. Передел органического топлива – невыгоден, поскольку тратится дефицитный ресурс.
Но где взять ресурс оптимальный? – Из воды. Если вы сумели разложить молекулу Н2О, то и все: получаете водород и кислород. Но пока никаких эффективных технологий на этом направлении не создано.
«Вопрос решает высокотемпературный атомный реактор с гелевым теплоносителем, - считает ученый. - Эта истина была произнесена в стенах Курчатовского института еще в 1974 году. Тогда же был введен и термин – «атомно-водородная энергетика». Однако программа не реализовалась. Время востребовало ее, и теперь мы с большим трудом восстанавливаем эти работы».
Высокотемпературные гелевые реакторы работали в разных странах (Германия, Англия, США) они действуют в Китае и Японии. Россия такого реактора так и не создала, хотя имела все наработки. Однако только с его помощью можно получать экономически оправданное водородное топливо.
Наполненные газом емкости можно доставлять куда угодно, например, к автозаправочным станциям. При создании инфраструктуры автозаправочного сервиса автоматически возникает проблема водородной безопасности. На этот случай ученые имеют выверенные (на примере атомной энергетики) коды, по которым можно просчитать аварийную ситуацию, а значит - предотвратить ее.
Автомобилестроение остается самым популярным направлением водородной энергетической технологии. Многие страны мира очень интенсивно работают на водородную перспективу. Такие гиганты, как Тойота, Мазда, Хонда, Дамлер-Крайслер, Дженерал Моторс, Форд, вкладывают огромные деньги, готовя рынок автомобилей на водородных двигателях, и лет через 10 он уже должен развиться. Коммерческое же производство станет возможным только при получении экономически доступного водорода.
Россия запаздывает с развитием водородной программы. Правда, водородные автомобили разрабатывались и испытывались в недавнем прошлом. Этим занимались совместно две компании - «АвтоВАЗ» и космическая корпорация «Энергия». Пробег таких автомобилей составлял 300-400 километров при одной заправке, на что уходило 3 кг водорода (эквивалентно нескольким десяткам литров бензина). Но топливный элемент пока еще дороговат, его стоимость нужно снизить на порядок, над чем и продолжается работа.
Проявляя оптимизм, можно сказать, что водородная энергетика в России, так или иначе, получила «второе дыхание», интерес к ней декларируется на самом высоком уровне. Для развития ей необходимо попасть в элитный ряд государственных приоритетов, получить статус «Федеральной программы», властную поддержку и деньги из казны. Но карьеру водородных технологий в России, как очевидно, сдерживает мощный конкурент – природные топливные ресурсы.
Татьяна Синицына, обозреватель
Публикуется в рамках сотрудничества 1news.az и РИА Новости
