Перспективы электрогенерации под воздействием энергетических полей. Интервью с Holger T. Schubart.
Мы даже не задумываемся о том, какое великое благо и достижение цивилизации – электроэнергия. Самое краткосрочное отключение электроэнергии полностью выбивает нас из нормального ритма жизни, мы все в определённом роде энергоголики.
Между тем, по данным Всемирного банка, около одного миллиарда человек до сих пор не имеют постоянного доступа к электричеству, живя в нищете, за чертой бедности (не выше 5,5 доллара в день) находится половина населения Земли.
Энергопереход на электрогенерацию без углеродного следа неизбежно повысит финансовую нагрузку на потребителей, а это значит, что доступ к благам цивилизации для основной доли бедного населения будет закрыт. По оценкам OilPrice, энергопереход - отказ от нефти, газа и угля в пользу зеленых технологий электрогенерации - обойдётся миру в 40 триллионов долларов до 2050 года. В Международном энергетическом агентстве (МЭА) предполагают, что на частный капитал придется более 70% инвестиций в развитие чистой энергетики. Стимулировать частные вложения будут посредством соответствующей нормативно-правовой базой, то есть определёнными льготами, а также политическими стимулами.
Свою оценку противоречий в целях и задачах энергоперехода согласился высказать Holger Thorsten Schubart, президент немецко-американской компании Neutrino Energy Group.
Г-н Шубарт, Германия - один из лидеров по переходу на энергетику без углеродного следа. Скажите, если бы гражданам Германии предложили выбрать один из двух вариантов тарифного плана электроснабжения: от сжигания ископаемого топлива или от альтернативной энергетики, каков был бы их выбор?
Шубарт. Безусловно, подавляющее большинство выбрало бы наиболее дешёвый тариф, а сейчас энергоснабжение обеспечивается за счёт электрогенерации от сжигания ископаемого топлива. Альтернативная энергетика, под которой понимают исключительно солнечную и ветровую энергетики, сейчас дотируется, но любая дотация – это деньги, которые были собраны с населения в виде налогов, а могли бы быть направлены для решения других экономических задач.
Если ряду стран, предположим, действительно удастся построить экономику без углеродного следа, то развивающиеся и экономически не стабильные страны не могут себе позволить дополнительные инвестиции в энергопереход. Окажет ли это влияние на темпы глобального потепления?
Шубарт. Касательно темы глобального потепления климата: ждать какого-то быстрого эффекта от начавшегося процесса энергоперехода не приходится, концентрация СО2 имеет эффект накопления, и потребуются годы для его снижения в атмосфере. Мы опомнились слишком поздно, когда мир уже подошёл к «точке невозврата», и все процессы по предотвращению климатической катастрофы, включая энергопереход, стартуют с очень большим запозданием. Кроме того, природный уровень СО2 составляет только 0.04% от общей атмосферы Земли, а вот водяной пар составляют до 95% всех парниковых газов, есть также метан, составляющий 0,000185% от всех атмосферных газов или 0,036% от всех парниковых газов. А ведь тепловые и атомные электростанции, использующие водяное охлаждение, выбрасывают большие объемы водяного пара.
Видится, что создание экономики без углеродного следа в энергетическом секторе, кроме решения экологических задач, преследует цель:
- экономическую - запасы ископаемого топлива конечны, поэтому необходимо задуматься о будущем электрогенерации. Человечество должно научиться жить рационально, широко используя вторичную переработку, и получать энергию без использования природных ископаемых.
- политическую – уменьшить зависимость от поставщиков ископаемого топлива.
Сложно ждать от бедных стран каких-либо инноваций, которые требуют огромных затрат, это могут позволить себе только богатые страны, но новые технологии придут и в эти страны в виде готовых конечных продуктов.
В своих выступлениях, интервью и прессе Вы утверждаете, что энергетические поля Земли способны полностью удовлетворить энергетические потребности человечества. Но сложно представить, чтобы Neutrinovoltaic технология способна заменить атомные или тепловые блоки.
Шубарт. Это так и одновременно не так. На Землю из космоса поступает столько энергии, что человечеству хватило бы всего несколько процентов от общего её объема, чтобы полностью удовлетворить все свои энергетические потребности. Вся проблема заключается в том, как преобразовать её в полезную для человека энергию, электрическую или тепловую. Солнечная энергетика, как и ветроэнергетика, зависят от погодный условий и не относятся к гарантированному электроснабжению и всегда требуют страховочных маневренных электрогенерирующих мощностей или систем сохранения энергии. Оба варианта приводят не только к значительному повышению тарифов для потребителей, но и требуют специальных мероприятий по сохранению устойчивости энергосистемы.
Я неоднократно подчеркивал, что предлагаемая нами Neutrinovoltraic технология для изготовления наногенераторов не предназначена для строительства каких-либо электростанций. Мы рассматриваем её на данном этапе исключительно для электроснабжения бытовых потребителей, включая установку Neutrinovoltaic наногенераторов внутри корпусов электромобилей. Представьте себе, одна генерирующая пластина размеров А-4, которая является металлической фольгой с односторонне нанесённым многослойным наноматериалом из чередующихся слоёв графена и легированного кремния суммарной толщиной 10-20 нанометров, в условиях полной изоляции от каких-либо паразитных наводок в клетке Фарадея даёт мощность 2.5-3.0 Вт. При этом - покрытая сторона металлической фольги представляет собой положительный полюс, а непокрытый - отрицательный. А если такие пластины разместить стопкой и спрессовать? Мы получаем, таким образом, энергетическую ячейку, состоящую из энергетических пластин, соединённых последовательно. В зависимости от требований к выходному току и напряжению можно соединить несколько таких энергетических ячеек в одном Neutrinovoltaic источнике тока.
Могу представить какой будет спрос на такие источники тока.
Шубарт. Не побоюсь заглянуть очень оптимистично в будущее, но перспективы у нашей разработки действительно масштабные, поскольку диапазон их применения - разнообразный и самый широкий. К тому же, мы используем в наногенераторах широко распространённые и недорогие материалы, а дорогие эксплуатационные затраты отсутствуют, так как в источниках тока нет вращающихся деталей. Генерация постоянного электрического тока происходит в базовом режиме 24 часа в сутки, 365 дней в году и не зависит от погодных условий. Особенное достоинство - источники тока получаются компактными: в настоящее время 1 м3 плотноупакованного наноматериала будет давать мощность около 36 кВт при комнатной температуре 23,7° C.
Наши расчёты показывают, что стоимость получаемой электроэнергии от Neutrinovoltaic наногенераторов будет как минимум в 2 раза ниже, чем от солнечной электрогенерации.
Получается, что широкое использование Neutrinovoltaic источников в среднесрочной перспективе снизит потребности в использовании централизованного электроснабжения?
Шубарт. Да, и мы уверены, что потребители по достоинству оценят нашу разработку.
Автор: Новая разработка NEUTRINOVOLTAIC не быстро находила свой путь на рынок, это долгий и кропотливый процесс разработки и внедрения новой технологии, который происходит не только в лабораториях и на производстве, но и в нашем сознании и формирует новое понимание тематики электрогенерации и электропотребления в смысле чистого, безопасного и не разрушительного для экологии Планеты процесса.
Автор: к.т.н. Румянцев Л.К.
Comments