header-logo

Маркетинговые коммуникации на основе искусственного интеллекта

Энергия нейтрино: Цели и методы энергетического перехода имеют свои проблемы

Sep 15, 2021 2:44 PM ET

Твердая убежденность развитых стран в необходимости построения экономики без углеродного следа тем не менее подсказывает ряд тем, о которых лоббисты стараются не упоминать. Весь комплекс мер по энергетическому переходу направлен именно на борьбу с углекислым газом, который, кстати, является необходимой составляющей для роста лесов. Может ли возникнуть ситуация, когда борьба за ограничение выбросов СО2 приведет к негативным последствиям для лесов, еще больше нарушив экологическое равновесие на планете? Хольгер Торстен Шубарт, генеральный директор Neutrino Energy Group,чья преданность напрямую связана с альтернативной энергетикой, согласился объяснить парадоксальную ситуацию. Г-н Шубарт, почему такое внимание уделяется ограничению выбросов углерода и, в конечном счете, построению безуглеродной экономики? Шубарт: Для меня, как и для многих других, не очень понятно, уделяется ли такое внимание углекислому газу, который является необходимым элементом для роста лесов. Правильнее было бы, на мой взгляд, говорить о сокращении выбросов парниковых газов, а это, прежде всего, водяной пар, а затем углекислый газ, метан и озон. Влияние водяного пара на изменение теплового баланса в 3 раза больше, чем у углекислого газа. А теперь представьте себе, программы создания безуглеродной экономики, прежде всего в энергетике, опираются на переход на водородную энергетику, атомную энергетику, гидроэнергетику, солнечную и ветровую энергетику. Теперь посмотрим, что выйдет в атмосферу. Водородная энергетика и перенос водорода приведут к выбросам водяного пара в атмосферу, охлаждающие бассейны ядерных установок не замерзнут даже в самые сильные морозы, выделяя в атмосферу огромные объемы тепла и пара. Гидроэнергетика, как правило, сопровождается затоплением больших площадей и, как следствие, увеличением поверхности испарения воды. Например, на «Ангаре» каскад электростанций просто изменил климат, а древесина стала настолько рыхлой, что ее нельзя использовать для изделий, требующих жесткого материала. Но если присмотреться достаточно внимательно, то можно найти недостатки в каждом способе выработки электроэнергии.    Шубарт: Конечно, я только опасаюсь, что доброе намерение бороться с выбросами углекислого газа, что приведет к триллионам затрат, может привести к противоположному эффекту в виде значительного увеличения выбросов водяного пара и, следовательно, к нулевому эффекту борьбы с глобальным потеплением. Получается, что вы против отказа от ископаемого топлива и перехода на альтернативную энергетику? Шубарт: Конечно, нет. Я активный сторонник отказа от ископаемого топлива. Деятельность Neutrino Energy Group, генеральным директором которой я являюсь, направлена на переход экономики на альтернативную энергетику и на борьбу с выбросами парниковых газов, связанных с деятельностью человека, и не только СО2. Но человечество нуждается во все большем количестве энергии. Какой метод производства электроэнергии следует использовать, чтобы получить энергию и не навредить окружающей среде и климату? Шубарт: На данный момент выбор стоит между плохими и очень плохими технологиями производства электроэнергии. Сюда относятся электромобили, производимые сейчас, которые улучшают экологию в населенных пунктах. Но как инструмент борьбы с глобальным потеплением они абсолютно бесполезны, тем более вредны. В каком направлении должны двигаться энергетика и транспорт?   Шубарт: Энергетика – очень инерционная отрасль, она требует особенно бережного отношения к себе. Вы не должны предпринимать резких шагов, которые могут привести к нежелательным результатам. Прошлой зимой мы видели проблемы, с которыми сталкиваются электрические сети в Техасе и в ЕС из-за аномально низких температур, когда ветряные турбины замерзали и происходили отключения электроэнергии. Нельзя полагаться на технологии производства электроэнергии, которые полностью зависят от погодных условий, это было бы крайне опасно. На мой взгляд, исследователям необходимо уделить самое серьезное внимание возможности получения энергии из энергетических полей, которые нас окружают. Да, это не генерация тысяч мегаватт, которые нужны отрасли, но эффективность различных электротехнических изделий, бытовой техники, электроники постоянно растет. Теперь можно обсуждать источники постоянного тока, преобразующих энергию энергетических полей, т.е. бытовое электроснабжение может быть передано «наногенераторам». Самое главное в наногенераторах – это создание материала, который преобразует энергию окружающих энергетических полей в электрический ток. На мой взгляд, будущее в этом направлении развития энергетики таково. Хорошо известно, что ваша компания и вы лично создали такой наноматериал. Чего можно ожидать?   Шубарт: В настоящее время известен только один материал, который обладает свойствами преобразования энергии энергетических полей в электрический ток – это графен, потому что он ведет себя как 3D-материал, когда речь идет о 2D-материалах. Чтобы прояснить это, нужно посмотреть на кристаллическую решетку графена, а она гексагональная, поэтому колебания атомов графена, зависящие от влияния энергетических полей, приводят к появлению «графеновых волн», которые даже можно увидеть через микроскоп с высоким разрешением. Чем сильнее окружающие энергетические поля и температура, тем сильнее интенсивность и амплитуда колебаний, которые переходят в резонанс. Резонанс атомных колебаний, как известно, умножает эффект, в нашем случае это генерируемая мощность. Для увеличения генерируемой мощности мы применили многослойный наноматериал, чередуя слои графена и легированного кремния, нанесенные на металлическую фольгу. Общая толщина наноматериала составляет 10-20 нанометров, после переживания именно при этой толщине наблюдалась максимальная интенсивность колебаний «графеновых волн». Размещение слоя графена между слоями легированного кремния выбивает электроны графена из равновесия, электроны, близкие к кремнию, испытывают аналогичный эффект. Общим результатом является то, что физики называют «косым рассеянием», термином, который определяет процесс, с помощью которого облака электронов отклоняют свое движение в одном направлении. Когда ваша компания начнет выпускать такие наногенераторы?   Шубарт: Мы не планируем самостоятельно производить нейтриновольтаические наногенераторы, так как у нас нет достаточных производственных мощностей для производства такого широкого ассортимента продукции. Кроме того, спектр применения такой продукции настолько широк, что даже самая мощная компания-изготовитель не может его заполнить. Поэтому мы заключаем лицензионные соглашения с крупными компаниями-производителями в различных странах, которые самостоятельно принимают решение о выпуске линейки нейтриновольтаических наногенераторов. Те компании, которые уже приобрели у нас лицензии, планируют начать производство наногенераторов для электроснабжения жилых помещений, в первую очередь индивидуальных домов, так как это наиболее востребованная продукция в настоящее время. Мы намерены заниматься адаптацией наногенераторов для электромобилей, для чего уже приобрели завод по производству электромобилей в Германии и начали его реконструкцию. Мы будем разрабатывать и производить электромобили Pi-Car со встроенными в его корпус наногенераторами. Такие электромобили не нужно будет заряжать от централизованного источника питания. Уверен, что будущее автомобильной промышленности принадлежит таким электромобилям. Автор: Перспективы развития альтернативной энергетики определяются прогрессом в разработке новых экологически чистых технологий генерации электроэнергии, и это является важным элементом комплексных мер по энергетическому переходу. Нейтриновольтаическая технология дает множество ответов на актуальные потребности повседневной жизни и дает шанс удовлетворить растущие потребности человечества в энергоснабжении, не разрушая экологического баланса планеты и не нанося вреда климату и природе для будущих поколений. Оригинальная версия на русском языке, Интервью физика-атомщика Леонида Румянцева

Contact Information:

https://neutrino-energy.com/
Tags:   Russian, United States, Wire