Топливо будущего

К 2060 году Россия пообещала достичь углеродной нейтральности. Это значит, что на смену «грязным» бензину, нефти и углю должно прийти неуглеродное топливо будущего.

Пока что федеральные власти вроде бы делают ставку на электромобили и водород. Но ученые предлагают и другие интересные проекты.

ЧЕМОДАН-БАТАРЕЙКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОКАРА

Для электромобилей в России в ближайшие годы готовят расширение сети заправочных станций. Проблему ограниченного хода машин на электричестве ученые предлагают решить оригинальным способом. Уже представлен концепт «батарейки» для электрокаров, если случится так, что до заправки далеко, а энергия на нуле. Запасной аккумулятор представляет собой «батарейку» в форме чемодана на колесиках. Выглядит и весит чуть тяжелее обычного пластикового чемодана. Но остается большой проблемой ущерб для окружающей среды при добыче кобальта и лития для аккумуляторов электрокаров. И самое важное – как эти аккумуляторы затем утилизировать?

По поводу водородного топлива у правительства России тоже большие планы. Уже в 2024-2025 гг. Газпром и Росатом собираются запустить 4 пилотных проекта, в том числе производство зеленого водорода в Калининградской области для рынка Европы и на Сахалине для потребителей в Азии. Объем водородного экспорта к 2024 году может составить 200 тысяч тонн водорода в год.

Согласно принятой в Европе классификации, в зависимости от способа производства водорода и объема выбросов СО2 при этом водород может быть серым, желтым, голубым или зеленым. Голубой и серый водород можно получить с помощью химического процесса, при котором из метана и воды производят водород и углекислый газ. Но сразу понятно, что углеродный след при этом есть, и немалый.

Желтый и зеленый водород получают с помощью электролиза воды. Но этот способ дороже. Если используется атомная энергия, водород называют желтым, если альтернативные экологичные источники энергии – зеленым. И вредного выхлопа при этом нет.

Само водородное топливо выброс СО2 не дает: отходы только в виде воды.

«ЗАПРАВЬТЕ БАК ГОРЧИЦЕЙ!»

Биотопливо – давно не новость. Но пока для его создания используют съедобные культуры: кукурузу, сахарный тростник, рапс, сою, пальмовое и кокосовое масла. Неудивительно, что это вызывает протесты экологов, общественников и других групп населения. Справедливо указывают, что все более масштабное использование биотоплива повлечет за собой голод из-за сжигания продовольствия, захват плодородных земель, выделение лишних тонн углекислого газа, вырубку лесов.

Однако авторы проекта из Университета Джорджии в США предлагают использовать для биотоплива несъедобный вид абиссинской горчицы. Это растение из Эфиопии неприхотливо, растет где угодно. А главное, выяснили исследователи, производство топлива из него очень дешевое. Так, обычный дизель на основе из нефти обходится в 50 центов за литр, а горчичное топливо – от 12 центов за литр.

Еще один интересный вариант – топливо из водорослей. Для их выращивания не нужна плодородная земля. Достаточно поставить баки с водой под теплым солнышком или отгородить в море специальные площади для выращивания пригодных для топлива сортов водорослей. Компания Mazda поддерживает несколько проектов по разработке биотоплива на основе водорослей – фирма намерена к 2040 году сделать его главным видом топлива для своих машин.

Японец Масуми Нисида делает биотопливо из остатков традиционного японского супа рамен, который делают на крепком бульоне из свиных голяшек. Он производит около 3 тысяч литров нового биодизельного топлива ежедневно. У Масуми Нисида есть своя транспортная компания, так что топливо ему требуется для своих же машин. Для его производства предприимчивый японский бизнесмен ежедневно скупает в 2 тысячах кафе и ресторанов остатки супа рамен, которые оставили в тарелках посетители.

«ГОРЮЧЕЕ» СО СВАЛКИ

Но, пожалуй, самый экологичный и интересный вариант – делать топливо будущего из пластика. Благо в чем в чем, а в пластиковых отходах у планеты Земля сейчас нет недостатка. Все страны мира толком не знают, что делать с тоннами пластикового мусора, который копится на свалках и не разлагается сотни лет. Переработке подлежит только 9% пластика, остальное для этого непригодно.

Новую технологию, превращающую пластиковый мусор в основу для топлива всего за час, придумали ученые из Университета штата Вашингтон. Они использовали катализатор, сделанный из углерода и серебристо-белого металлического рутения, а вместе с катализатором – еще несколько известных растворителей. В итоге получилось топливо из пластика. Правда, пока не ясно, каким будет углеродный след у этого вида «горючего» со свалки.

Превращать в топливо предлагают даже космический мусор от разбившихся спутников, что тысячами обломков носится сейчас по орбите Земли и создает угрозу для МКС. Но оно будет космически дорогим. Ведь сначала эти обломки еще нужно поймать и доставить на Землю.