Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Главным биотопливом были и остаются дрова.
Рапсовые поля в Германии.
Производить биотопливо выгодно и из кукурузы.
Важным вопросом остается то, как скоро Россия станет достойным конкурентом в области производства биотоплива.

Биотопливо

Ключевые слова:  альтернативная энергетика, биотопливо, мнение, периодика

Автор(ы): Анастасия Космачева, Иван Карташев

Опубликовал(а):  Kосмачева Aнастасия Александровна

04 апреля 2008

В мире все больше говорят о необходимости замены нефти, угля и газа на биотопливо. Отголоски уже доходят и до России, где, впрочем, пока немногие понимают, что же это такое на самом деле. В прессе иногда можно встретить рассказы о чудесных веществах, совершенно не загрязняющих окружающую среду и более эффективных, чем бензин, керосин и дизельное топливо.

В действительности ничего принципиально нового в биотопливе нет. Биотоплива использовались тысячелетиями и для многих остаются единственным источником тепла и средством приготовления пищи. Главным биотопливом были и остаются дрова, причем их экологичность совсем не очевидна - достаточно лишь вспомнить о неконтролируемой вырубке лесов.

Впрочем, в наше время под словом "биотопливо" редко подразумевают дрова. Речь, как правило, идёт о более высокотехнологичных продуктах, получаемых из сельскохозяйственных культур или отходов переработки растительного и животного сырья. Возобновляемость этих ресурсов вопросов не вызывает, а с вредными выбросами дело обстоит чуть сложнее. Сторонники говорят, что биотопливо меньше загрязняет атмосферу, а противники возражают, что при сгорании биотоплива выделяются те же продукты, что и при сжигании ископаемых топлив.

Истина же, как говорится, лежит посередине. Действительно, в процессе сгорания и тех, и других топлив образуются, главным образом, углекислый газ, вода и несколько примесей, многие из которых являются вредными: моноксид углерода, оксиды азота, углеводороды и т.п. Наибольшее внимание обычно уделяется вредным компонентам выхлопа и одному из виновников парникового эффекта - углекислому газу.

Одним из главных преимуществ биотоплива называют сокращение выбросов парниковых газов. Это, однако, не означает, что при сгорании биотоплив образуется меньше диоксида углерода (хотя и такое возможно). При сгорании биотоплива в атмосферу возвращается углерод, который ранее поглотили растения, поэтому углеродный баланс планеты остаётся неизменным. Ископаемые топлива - совсем другое дело: углерод в их составе миллионы лет оставался "законсервированным" в земных недрах. Когда он попадает в атмосферу, концентрация углекислого газа повышается.

В том, что касается вредных выбросов, биотопливо несколько выигрывает у нефтяного. Большинство исследований показывают, что биотопливо обеспечивает снижение выбросов моноксида углерода и углеводородов. Кроме того, биотопливо практически не содержет серы. Вместе с тем, несколько увеличивается выброс оксидов азота, вдобавок, при неполном сгорании многих биотоплив в атмосферу попадают альдегиды. Но, в целом, по уровню вредных выхлопов биотопливо выигрывает у нефтяного.

Видов топлив из биопродуктов предлагается великое множество. Это и биогаз - метан, получаемый за счет разложения органических остатков (например, навоза) бактериями, и твердые топлива, но больше всего разговоров идет о биотопливе для автомобилей: этаноле и "биодизеле".

Сейчас это направление очень популярно на Западе, а также начинает обсуждаться и у нас в качестве одного из перспективных направлений развития альтернативной энергетики. Поживем-увидим!

(По мотивам публикации в "Компьютерре")


В статье использованы материалы: Компьютерра


Средний балл: 8.9 (голосов 7)

 


Комментарии
Кое-кто считает, что текущее повышение цен в мире на продукты питания связано в том числе и с повышением спроса на зерновые, как на сырьё для производства биотоплива.
Простые прикидки показывают, что для замены хотя бы 1/5 углеводородного сырья биотопливом нужно засадить рапсом или кукурузой всю территорию США. Как правильно отметил предыдущий оратор, а кушать они что будут?
Малютин Константин Викторович,а вы с этим не согласны? Я действительно считаю это одной из причин повышения цен.Ведь это самое топливо будут делать из пищевых продуктов, таких как соя, кукуруза, подсолнечник и так далее. В результате могут вырасти цены на эти продукты, причем довольно сильно.
Евтушенко Евгений Геннадиевич, наша с вами цивилизация не стоит на месте. В настоящее время идет активное внедрение в США и Европе так называемых древесных гранул, которые обладают высокой энергоконцентрацией при незначительном объеме. В зависимости от породы древесины, удельного веса и влажности теплотворная способность их составляет, от 4500 до 5000 кВт/т. Тонна гранул (это 1,5 куб. м.) полностью заменяет 500 кг дизельного топлива, а экологический эффект несравним.
Разговор на заправочной станции:
- Засыпь полный бак 95-х гранул!


А уж что будут собой представлять топливные элементы, работающие на гранулах, я даже представить боюсь...
Я считаю, что это довольно интересная статья и заслуживает более приятных и не таких циничных отзывов! Разве не так?
Анастасия, не расстраивайтесь. Я ничуть не хотел обидеть вас лично. Просто уровень понимания проблемы у нас разный.

А статья замечательная. Но мне хотелось бы, чтобы из этого обсуждения вы вынесли для себя одну простую мысль: делать топливо из с/х культур (то есть либо из еды, либо из того, что растет на месте, на котором могла бы расти еда) в большинстве стран не только не выгодно, но и преступно. В Европе, например, все проекты по производству альтернативного топлива из с/х культур убыточны (не убыточны, выяснили) и держатся на плаву только из-за бешенных государственных дотаций (в Германии с 1 января 2008 эти дотации отменили, тоже выяснили). Но они упорно продолжают прожигать государственные деньги, потому что перспектива навсегда зависнуть на российской нефте-газовой игле их страшит, судя по всему, больше, чем угроза голода.
"Простые прикидки" в 19 веке показывали, что в будущем Лондон будет наводнен кэбами и окажется завален лошадиным навозом по самые крыши.
Уровень понимания проблемы, у вас исключительно теоретический, Евгений Геннадиевич. Если в Москве нету биосолярки, это не значит что ее не производят. Ах, милейший Евгений Геннадиевич, у нас в дерёвне весь общественный транспорт, коий для сотрудников университета и студентов даже бесплатен, работает на биосолярке. Так что лично моя потребность в бензине проистекает из лени и пижонства. Ну разве что спалить пару галлонов (8 л) на две поездки в лавку за продуктами. Из тех 8 л 10% это этанол, такой бензин уже как месяц в широком разливе. Так что пока вы теоретизируете американцы и европейцы потихохоньку слезают с нефтяной иглы. В Штатах 80% общественного транспорта работает на биосолярке.
Вы не ослышались, 80%. Сопоставьте с 0% в Росии, пожалуйста. Эффективность и экономичность автомобильных моторов за последние несколько лет прилично подросли. В Америке теперь немодно ездить в домике на колесах. Я поменял ниссановский джип на тойоту-Matrix. Самое забавное, что у этой смешной машинки места внутри столько же, а полный бак дающий 300 миль на обеих машинах сильно разнится по объему. 17 галлонов у джипа против 11.5 у `Matrix. Так что экономия получается в 2 раза при практически равной грузоподъемности.
Насчет преступности, да, улыбнуло. Знаете что выращивают фермеры в Орегоне? Да, да, в четвертом по плодородности региону на планете, долине реки Вильямет? Траву. Самую обычную траву. На одной из самых маленьких ферм (2 квадратных километра) принадлежащей родителям моей аспирантки 90% площади - трава, семенами которой будут засеяны площадки для гольфа. Так что если надо будут выращивать сырье для биотоплива, а дядей с клюшками для гольфа научат играть в шашки.
Вообще невредно вспомнить, что ДВС на заре своего существования был предназначен для работы на биотопливе. Нехорошие дядьки Отто и Дизель заправляли свои баки этанолом и арахисовым маслом, вместо того, чтобы полезно употребить сии продукты внутренне. Генри Сигрев в свое время устанавливал мировые рекорды скорости на этаноле. Это потом дешевая техасская а потом арабская нефть поставила крест на биотопливе. ПОсмотрите на Бразилию: выращивают сахарный тростник, танцуют самбу, и вовсю ездют на спирту. Это намного полезнее добычи нефти и употребления этанола внутренне.
Биотопливо – это направление в котором стоит двигаться энергетикам. И искать технологии не в получении их крахмал содержащего сырья, а целлюлозосодержащем. Это убьет сразу стаю зайцев – городская биомассам найдет себе применение (сейчас же она гниет на свалках, либо сжигается), и окупит затраты на вывоз этой же биомассы, и позволит крахмал содержащие продукты использовать все же в «человеческих» целях, и увеличит число рабочих мест (причем цена такого рабочего места будет в очень много раз дешевле, например, рабочего места в нефтяной промышленности), и улучшит экологическую ситуацию сложившуюся широчайшим использованием бензина (десяти процентная добавка этанола к бензину снижает вредные выбросы на 20%, и в добавок увеличивает октановое число) и т.д. и т.п.
Но биоэтанолу в России много препятствий. Это и акцизы на спирт, это и менталитет.
Улыбнула меня также "вечность" российских поставок нефти и газа в Европу. Они по определению не "вечные". Боятся нужно не Европе, боятся нужно России. Зависимость экономики от экспорта газа или нефти самолучший гарант того, что страна-поставщик не будет капризничать и рыпатся. Один древний немецкий профессор гостивший в Питере (он был настолько древний, что у него на руке был номерок из концлагеря) сказал:
-беда России в богатстве ее недр. И он по своему прав. Германия этим похвастаться не может, так что немцам приходится работать и что-то все время изобретать вроде эрзац-бензина. США вообще по моему купается в энергии, и довольно легкомысленно к ней относится имея массу возможностей для экономии. Так что нынешнее подорожание нефти местным только на пользу- они "открывают" для себя методы скажем утепления известные еще при царе Горохе.
Я как свой первый счет за электричество увидел так и впал в ступор - 1500 киловатт часов, при этом на дворе вовсе не стужа. Вот подорожает нефть и надеюсь вместо хайвея I-5 наконец пустят скоростные поезда вдоль Западного побережья. Сейчас поезд просто невыгоден: $150 за билет + 12+12 часов на 500+500 миль туда и обратно до северной Калифорнии. Мне проще и дешевле проехать это расстояние на машине потратив $100-$120 на бензин- 3 заправки по 48 литров. Перевезя с собственной тушкой (78 кг) еще полторы тонны железа в виде автомобиля. И времени занимает туда обратно 15 часов вместо 24 на тутошнем поезде. Скоростной поезд запросто одолеет это расстояние часа за 4 потратив куда меньше энергии на одно перевозимое рыло. Да и безопасность езды на поезде куда как выше. Так что ждем-с.
Про Бразилию согласен. Это одна из немногих стран на Земле, где _действительно_ выгодно производить биоэтанол и биодизель. Но Бразилия при всем желании весь мир на биотопливо не пересадит. По самым смелым оценкам Бразилия к 2025 году сможет обеспечивать до 5% мировых потребностей в автомобильном топливе (только автомобили, и ничего больше). Остальное придется либо выращивать "на местах", или продолжать жечь нефть и газ.
И ложка дегтя: в самой Бразилии полностью перевести автомобили на биотопливо, даже при самых решительных мерах со стороны правительства, смогут не ранее, чем к 2030 году. Более осторожные прогнозы дают 70%. Так что радужная картинка с сахарным тростником, самбой и тотально автомобилями на спирте отодвигается лет эдак на 20 вперед.

Насчет Европы я твердо уверен в своих словах. В странах Евросоюза дотация на выращивание рапса как сырья для биодизеля составляет ?45 на гектар. Давайте проанализируем, много это или мало. Средняя продуктивность составляет ~560 л биодизеля на гектар рапса. Значит дотации в расчете на один литр биодизеля составляют ?0.08. Стоимость литра дизеля (нефтяного) сегодня в среднем по Германии ~?1.3. Примерно по той же цене продают и биодизель (иначе кто его покупать будет). То есть дотации от государства составляют 6% цены.
И тем не менее, не смотря на поддержку государства, доля использования автомобильного биотоплива в Европе все еще очень невелика. Ее только к 2010 году планируют вывести на уровень 5.75%. Разве что шведы радуют в этом плане.

Теперь о Штатах. Я ориентируюсь на официальные отчеты EIA. Если дело действительно обстоит так, как вы говорите, то выходит, что правительство сознательно занижает заслуги США перед мировым сообществом в области биотоплив и борьбы с глобальным потеплением. С чего бы это?

А официальная информация такова: наиболее используемым "биотопливом" в США на сегодняшний момент является тот самый E10 - бензин с добавкой 10% этанола. Я не знаю, где конкретно вы работаете в Штатах, но если это один из штатов Midwest, Коннектикут или Орегон, то ваша эйфория понятна. Там просто разрешены к продаже только E10 и E85. В среднем, по США, в прошлом году, около половины продаваемого бензина содержало добавки биоэтанола. Тут стоит отметить три обстоятельства. Первое: обычные автомобильные ДВС могут нормально работать только на E10, для E85 нужна существенная модификация двигателя, поэтому широкого распространения он пока не получил. Второе: этанол менее энергоемок, чем бензин. Поэтому в пересчете на энергию этанола в E10 куда меньше 10%. Третье: таких показателей по доле использования биоэтанола удалось достичь только благодаря экспорту из той самой Бразилии (то же самое, кстати, относится и к Швеции), который в 2006 году вырос в 10 раз по сравнению с 2005.

Итого по Штатам: Annual Energy Review от EIA за 2006 год (за 2007 пока отчет не доступен):
Доля биотоплив в общем потреблении энергии на перевозку (transportaton) составляет 1.5%. Даже если в 2007 году этот показатель удвоился, то это максимум 3%.
Но что мы все об автомобилях да об автомобилях. Они совсем не единственные потребители нефти. Доля биотоплив в общем потреблении энергии на все сектора экономики США в 2006 году составила всего 0.8%.
При всем при этом эффективность использования солнечной энергии солнечными батареями в 100 раз выше, чем при производстве "сахарного" биоэтанола и в 10 раз выше, чем у лучшего биотоплива.
Все начинается с малого. Посмотрим что случится при стоимости нефти $200 за бочку. Главное то, что технологии есть, и их рентабельность доказана живыми ездящими машинами. Интересно также почему это при таком колоссальном кпд солнечных батарей автобусы тутошние ездят все таки на биосолярке. Лично меня на работу доставляет биотопливо. Не потому ли, что бак с топливом в десятки раз меньше аккумулятора и в тысячи раз безопаснее? Забавно, что с появлением гибридных автомобилей появилась неведомая раньше опасность - в случае аварии эвакуаторы должны обращать особое внимание на возможность поражения электрическим током в разных машинах напряжение от 200 до 400 вольт при громадных разрядных токах - вполне достаточно для мгновенной смерти.
Мне кстати вполне достаточно электромобиля для жизни, а бензиновую машину я бы оставил для дальних поездок. Наши инженеры с mechanical engineering показывали такой электромобильчег на базе по моему Фольксвагена- Гольфа или чего-то очень похожего. Вся переделка заключалась в вытаскивании движка и прикручивании 30 кВт безщеточного моторчега с регулятором напрямую к автоматической коробке передач. Я поводил пару минут, сильно правда не разгонялся, мне понравилось. Для дома самое то. Интересно, что динамика машинки весьма хороша, втапливаешь газ и тебя "вжимает" в сиденье несмотря на жалкие 40 лы-сы и коробку-автомат. Да и моторчега практически не слышно. У нас народ кстати любит машинки "для гольфа" покупать и на них по городу рассекать. Мне пока 7к жалко на такую игрушку. А вот велик свой летом обязательно электрифицирую - уже присмотрел набор с колесом- безщеточным мотором. Откручиваешь два болта снимаешь переднее колесо ставишь новое и понеслась. Все переделка на пару минут. Буду на работу гонять "чистотехнологочески" чтоб пингвины ласты не откинули.
>Интересно также почему это при таком колоссальном кпд солнечных батарей автобусы тутошние ездят все таки на биосолярке.

Потому что это КПД относительно превращения солнечной энергии в полезную, а не экономическая эффективность. При нынешних ценах на кремний и электроэнергию, солнечная батарея окупается за ~15 лет, а срок ее службы 25. Невелика выгода. Но это потенциально более правильный путь развития, чем засаживать все рапсом, кукурузой да тростником. То же поле, уставленное солнечными батареями, может дать в 10-100 раз больше энергии. Соответственно, ИМХО, research нужно производить в направлении удешевления солнечных батареек. Но это глобальный тренд развития. Может, ко времени, когда кончатся пахотные земли, уже научатся использовать энергию термоядерного синтеза.
Ну у нас в Орегоне больше половины штата вообще пустыня - вот там можно солнечными батареями просто уставиться. И спирт из кукурузы тоже можно гнать. Победит сильнейший. Да и потом кто знает из чего солнечные батареи будет делать в будущем, может вообще не из кремния. Главное, что без нефти прожить таки можно навред всем апокаляпсусам с бубнами.
А вообще, пора Штатам начинать экономить нефть в частности и энергию вообще
Кстати, а автобусы у вас ездят на чистом биодизеле (он же FAME, он же B100), или вы биотопливом называете также B2, B5 и B20 (смеси обычного дизеля с биодизелем с содержанием последнего 2%, 5% и 20%)?
Ну в бак я им не заглядывал, но у нас используют и B50 и B99 насколько мне известно.
Вообще на на заправке при раздаче биосолярки можно наколько мне известно просто задать процент смешивания на самом диспенсере. Вопрос хороший, спрошу у водилы на чем они ездят.
Судя по запаху биодизель на котором любят кататься инженерные профессора (а в их бочку я лично засунул палец и понюхал) это 100% биосолярка, больно вонюча, в ней нет даже слабого намека на природную (а уж запах той я никогда не забуду, после анализа проб с сотен тысяч тонн в Петербургском морском порту).
Кстати, в 2006 году в Линдау на встрече молодых ученых с Нобелевскими лауреатами был организован круглый стол как раз на тему альтернативных источников энергии, сравнения солнечных батарей с биотопливами и проч. Именно оттуда я вынес понимание "правильных" и "неправильных" путей разрешения энергетической проблемы (все-таки называть это кризисом пока рука не поднимается).
Экономят не страны, а конкретные люди. Но конкретного человека должно что-то заставить экономить, например высокая цена на бензин. У нас на химфаке из 20 профессоров на работу на машине частенько ездит один (да и тот гад-русский ), а остальные на великах или автобусах. И пока бензин не будет 10 долларов за галлон фигушки я на велик зимой пересяду.
Ученые мужи могут сколько угодно трепаться о "правильности" или "неправильности" путей развития. ПОдобную трепотню я бы и отнес к "теоретической". Большинство из нобелевских лауреатов безумно далеко от реальной технологии. Общайтесь почаще с инженерами, у них значительно более трезвый вгляд на вещи.
Но мне хотелось бы, чтобы из этого обсуждения вы вынесли для себя одну простую мысль: делать топливо из с/х культур (то есть либо из еды, либо из того, что растет на месте, на котором могла бы расти еда) в большинстве стран не только не выгодно, но и преступно.Ваши слова? Так вот я на этом "полученным преступным путем" топливе частенько езжу. Практически так сказать. И меня не волнует происхождение 10% этанола в моем бензобаке - пускай его импортировали из Бразилии.
Заставлять бросать вредные привычки должно именно государство. Например, если бы не высокие акцизы на сигареты и запретительные законы, до сих пор курило бы пол-Европы. Так и по отношению к энергии, нужно заставлять людей экономить высокими акцизами. А полученные средства направлять на дотирование производства того же биодизеля или солнечных батарей.
> Большинство из нобелевских лауреатов безумно далеко от реальной технологии.
Даже если один из присутствовавших там "ученых мужей" получил Нобелевскую премию именно за солнечные батареи?

> И меня не волнует происхождение 10% этанола в моем бензобаке
Apres moi le deluge...

> Знаете что выращивают фермеры в Орегоне? Да, да, в четвертом по плодородности региону на планете, долине реки Вильямет? Траву. Самую обычную траву. На одной из самых маленьких ферм (2 квадратных километра) принадлежащей родителям моей аспирантки 90% площади - трава, семенами которой будут засеяны площадки для гольфа. Так что если надо будут выращивать сырье для биотоплива, а дядей с клюшками для гольфа научат играть в шашки.

Этим дядям, как, кстати, и вам, судя по всему, глубоко начхать на весь остальной мир. Они купят этанол для своих машин в ЮАР, и будут продолжать играть в гольф, оправдываясь экономической целесообразностью. А то, что это повысит цены на сельхозпродукцию в ЮАР, их нисколько не колышет. Они-то могут себе позволить завтракать, обедать, ужинать, ездить на машинах и играть в гольф.
Ричард Смолли получил Нобелевскую премию за фуллерены. Это не помешало ему облажатся касаемо применения оных. Хранение энергии в виде энергии химической связи пока уделывает все известные способы аккумулирования оной. И биотопливо - один из самых безопасных способов.
Давайте я вам свой сценарий нарисую. Представьте себе неприхотливую водоросль растущую в поверхностных слоях Мирового океана. Ее добычу ведут суда-харвестеры они же танкеры тысяч по 200 тонн. Экипаж - 10 человек. Водоросль перерабатывается в эфиры жирных кислот (биодизель) или там бутанол-этанол заполняя танки. В порт через месяц приходит танкер со скажем 100000 тонн биотоплива на борту. И не надо сеять кукурузу или сахарный тростник. 4/5 поверхности планеты пока ничем не засеяны. Но это пока.
И где найти такую неприхотливую водоросль, которой не нужны азотные и фосфорные удобрения для роста? Как найдете, скажите. И заодно ответьте на вопрос, почему такая неприхотливая водоросль до сих пор не возникла в результате эволюции и не заполонила весь океан?
Охотно отвечу. Большие и румяные яблоки, а также здоровенные апельсины которые мы так любим кушать тоже не возникли в результате эволюции. Мясные хрюшки (не знаю как вы а я поросенков с кулинарной точки зрения обожаю) тоже были выведены человеками. Насчет удобрений вопрос не ко мне а к биотехнологам. Пущай сделают эту водоросль азотфиксирующей. Главное ведь в отсутствии принципиальной невозможности получения энергии таким способом в больших масштабах без использования пахотных земель.
А нобелевские лауреаты... Меня все детство кормили рассказками про токамаки. Сейчас хочецца взять тех дядей за горлышко мозолистой рукой и помотрев в глаза ласково так спросить: - ну и где обещанный термояд?
Вообще это я к тому, что надо знать историю техники. В 20 веке при сокращении поставок нефти люди изобретали различные способы получения ТОПЛИВА. В частности весьма преуспели в этом деле немцы умудрявшиеся воевать на эрзац-бензине из каменного угля. А т.н. газогенераторы на дровах применялись с успехом в СССР. Заметьте, как только прижимало изобретали не споссбы получения электричества, а получения ГОРЮЧЕГО. Горючее просто доставлять, хранить, и распределять. Его можно залить в машину и пахать землю, или воевать, или там на пикник поехать.
Да, канешно, канешно. Америка живет и будет жить за счет остального мира. Давайте посмотрим сколько ваших вещей "сделано в США" и сколько моих "madе in Russiа". Не потому ли, что картошку с полей в моем детстве мы убирали руками, а плохие американцы использовали и используют для этого машины?
Мне не жалко голодающих в Африке. И меня не волнует подъем цен на сельхозпродукцию в Бразилии. Спешу только вас заверить, что со мной не согласны 100% знакомых американцев, мой цинизм исключительно отечественнного происхождения и развивался он в России в 90-х годах. Я против поставок еды в Африку на мои налоги, пускай работают, вместо того, чтобы размножаться. Человек никогда не должен получать что-либо просто так, иначе он перестает работать.
> Большие и румяные яблоки, а также здоровенные апельсины которые мы так любим кушать тоже не возникли в результате эволюции. Мясные хрюшки тоже были выведены человеками.
Вы, видимо, не понимаете разницы между продуктивными видами, используемыми человеком, и общими принципами эволюции. Ни хрюшка, ни румяные яблоки сами по себе в природе не выживут. В ходе селекции они стали очень далеки от минимума, необходимого для выживания. Поэтому человеку приходится удобрять, поливать, заботиться об опылении, бороться с вредителями, оберегать от сорняков и т.п. Любой сад, оставленный хотя бы на полвека, неизбежно погибнет.
Так и с этой водорослью. Если мы хотим высокой продуктивности, то нужен уход.

> Заметьте, как только прижимало, изобретали не способы получения электричества, а получения ГОРЮЧЕГО.
Заметьте, англичане для дешифровки немецких сообщений во время Второй Мировой изобрели не ламповый компьютер, работающий на электричестве, а механическую дешифровальную машину. А почему? Да потому что сравнивать то время и это некорректно. Совсем другой уровень развития технологий. Сейчас наиболее естественным способом производить вычисления по дешифровке являются нано-транзисторные ЭВМ. А через 20 лет, возможно, это будут компьютеры на q-bit'ах.
Я согласен с вами, в настоящий момент наиболее удобной в практическом применении для автономных агрегатов формой энергии является жидкое или сжатое газообразное горючее топливо.
Но ведь ездят же уже электровозы вовсю, вытесняют с каждым годом тепловые локомотивы для пассажирских перевозок. И при выплавке стали все чаще используют электрическую плавку. Иное время, иные реалии. Так что искать ответ на вопрос об эффективности различных видов энергии в прошлом - пустая трата времени.
Чуется мне, мы друг друга стоим...
Я уже спать хочу, сил нет. У меня в Москве 5 часов утра.
Продолжим завтра?
Давайте, я вообще вам удивляюсь, что до сих пор не спите. Удачного начала трудовой недели!
Не удержался
У вас будет над чем подумать до завтрашнего дня.

Поставим вопрос ребром:
Производство биотоплив сейчас дотируется государством? Дотируется, это неоспоримый факт. И средства эти проистекают из ВАШИХ налогов. Почему это вас не возмущает?
А производство солнечных батарей рентабельно уже сейчас, только сроки отдачи инвестиций пока неблагоприятные. В то время как нормой окупаемости проекта является срок в 3-4 года, максимум в 10 лет, солнечные батареи выходят на окупаемость за 15. Прогресс не стоит на месте, и не так давно в новостях промелькнуло сообщение о том, что IBM собрается производить солнечные батареи из отходов микропроцессорного производства, что сильно снизит цену на них. Так что ждем.

P.S. Инвестиции отличаются от дотаций тем, что возвращаются...
Дак и пускай дотируется. ПОка я не могу залить электричество в бак своей машины или городского автобуса. Мне нужно купить электромобиль для этого. Самый дешевый - 7 килобаксов и скажем до от меня Портланда он не доедет если захочется в оперу сходить.
А солнечная электростанция на 1.5 мегаватта построена рядом с Дэвисом в Северной Калифорнии, я мимо нее часто катаюсь. Так что Штаты их таки строють. Мне вообще кажется что ждет нас не единый источник энергии а сбор всего до чего сможем дотянуться, биотопливо, солченые батареи, атомная энергия и проч. Станем "всеядными", как медведи.
Вероятно, так оно и будет. Как кубические медведи

P.S. Я, кстати, поправил чиселку по дотациям на рапс в Евросоюзе. Получилось куда более скромно. В прошлый раз у меня был английский отчет (все же лучше, чем немецкий, на котором я не читаю даже), и не обратил внимание на то, что объем меряется в галлонах, а площадь - в акрах

P.P.S. И новая поправка: хотя в США производство биоэтанола, а в большинстве стран Евросоюза производство биодизеля все еще дотируется, с 1 января этого года Германия прекращает дотировать выращивание рапса на биодизель и начинает облагать его налогом. О как концепция-то переменилась...

Кстати, полезная статейка по теме на Wikipedia Food vs Fuel
Трусов Л. А., 07 апреля 2008 12:20 
"сожги книгу - спаси дерево"...
в Марле нам долго рассказывали про биодизель, а на вопрос "откуда рапс, собственно, брать" беззастенчиво ответили "засадим рапсом украину и юг россии".
вот так "Россия станет достойным конкурентом в области производства биотоплива". у какого племени белый маса купит бананов, там вождь и будет в бусах. конкуренция.
У какой племени белый маса купит нефть, тот вождь и будет в бусах и с зеркальцем...
---- Ведь это самое топливо будут делать из пищевых продуктов, таких как соя, кукуруза, подсолнечник и так далее. В результате могут вырасти цены на эти продукты, причем довольно сильно.
-----

Да ни в жисть. Делают обычно из отходов, например тот же спирт - из отходов сахарного тростника, откуда добывать сахар уже нерентабельно.

----- В настоящее время идет активное внедрение в США и Европе так называемых древесных гранул, которые обладают высокой энергоконцентрацией при незначительном объеме. -----

Боюсь вас огорчить, но их просто удобнее сжигать чем поленья, и кроме того в них перерабатываются отходы лесопилок. Так что это скорее всего просто реклама. А по сути это те же дрова.

------ И искать технологии не в получении их крахмал содержащего сырья, а целлюлозосодержащем. Это убьет сразу стаю зайцев – городская биомассам найдет себе применение (сейчас же она гниет на свалках, либо сжигается), и окупит затраты на вывоз этой же биомассы... ----

Угу. А отвалы лигнина у гидролизных заводов вы видели? Тем более, что очищенный лигнин - это та ещё дрянь: практически не гниёт, плохо (в смысле вредных выбросов) горит и не имеет особо никакого применения (пластификаторы бетона не в счёт).

---- Давайте я вам свой сценарий нарисую. Представьте себе неприхотливую водоросль растущую в поверхностных слоях Мирового океана. Ее добычу ведут суда-харвестеры они же танкеры тысяч по 200 тонн. Экипаж - 10 человек. Водоросль перерабатывается в эфиры жирных кислот (биодизель) или там бутанол-этанол заполняя танки. В порт через месяц приходит танкер со скажем 100000 тонн биотоплива на борту. И не надо сеять кукурузу или сахарный тростник. 4/5 поверхности планеты пока ничем не засеяны. Но это пока. ----


Жуть. Это мегаконцепция зелёной слизи. Серая слизь просто отдыхает и нервно курит в сторонке. При таких масштабах как Мировой океан - водоросль будет принципиально ничем не уничтожима. Как она себя будет вести - непонятно, потому как она обязательно будет мутировать и куда это её приведёт - большой вопрос. Столь радикально менять экологию планеты человечество, мягко говоря, неготово..
Второй момент.
Прикиньте, сколько морской водички надо будет переработать, чтобы насобирать хотя бы литр топлива.
Трусов Л. А., 07 апреля 2008 19:47 
атомные электростанции - наше всё!
Ну уран тоже не вечен. Так что наше все лет на 400 да и страшновато на водороде ездить. Движок на водороде я уж точно сам чинить не полезу мне хватило починок хроматографа. Один раз рвануло так, что полдня ходил оглохший. А мыслить сэры надо масштабно и желательно нестандартно. Почему то никого не пугает Орегон, где каждый клочок пригодной земли засеян травой. Здесь есть закон по которому фермерская земля не может быть продана под застройку, что вообщем-то полезно, но цены на недвижимость не радуют. Фактически города ограничены в росте, и могу расти только вверх. Вот мутирует трава в каких-нибудь триффидов, будут знать как ее сеять... Мне не до прикидывать объем водички - это сделали до меня. Переработка водорослей в биотопливо по разным оценкам примерно в 10 раз эффективнее переработки наземных растений, жалко это не я придумал.
Да в общем когда спалят ископаемое топливо океан вполне может "зацвести" от повышения среднегодовой температуры и концентрации углекислого газа.
---- Вот мутирует трава в каких-нибудь триффидов, будут знать как ее сеять... ---

Да ради бога, пусть мутирует. Цикл развития растения длинный и на наблюдение любой мутации у нас будут годы, а то и десятки лет. Есть время подумать и скосить эту травку. А водоросль плодится очень быстро. В самом суровом случае - за неделю она покроет акваторию в несколько морей, за пару месяцев - океан. Вот тады ой.

----- Переработка водорослей в биотопливо по разным оценкам примерно в 10 раз эффективнее переработки наземных растений, жалко это не я придумал.
----

А ссылочку на расчёты можно? Чтой-то терзают меня сомнения...

---- Да в общем когда спалят ископаемое топливо океан вполне может "зацвести" от повышения среднегодовой температуры и концентрации углекислого газа.
----


Америка рулез!! За это даже нобелевку дали.
А Вы сами верите в эту лажу насчёт выбросов углекислоты? В нашей атмосфере по самым грубым подсчётам (ну не помню я точного радиуса нашей планеты) около 2,5 триллионов тонн углекислого газа. Плюс столько же растворено в Мировом океане. Даже если все дружно запалят свои кочегарки, то уровень углекислоты почти не изменится.
http://en.wikipedia.org/wiki/Algae_fuel#c ite_note-1

Алексей, пожалейте бедного научного работника. Там жа ссылок до фига...

По поводу самой википедии:
In a closed system (not exposed to open air) there is not the problem of contamination by other organisms blown in by the air. The problem for a closed system is finding a cheap source of sterile carbon dioxide (CO2).
То есть имеем замкнутый круг. Чтобы вырастить водоросли, надо спалить топливо и получить СО2. А вообще - это всё теоретические измышления, типа водоросли растут быстро, суммарная продуктивность с квадратного метра больше и прочее бла-бла-бла.
Я то чего скепсис сею. Мне приходилось отделять мелкие осадки, типа водорослей. Так это нешуточная проблема.

Улыбнуло:
Friends of Ethanol.com biodegradable ethanol
Вы хотите систему замкнутую по выхлопу? Вот и получайте, пожалуйста. Заладили - не верю - не верю. Технически это возможно, вопрос насколько выгодно? С нынешним прогрессом в области биотехнологий- почему нет? Пока химическое топливо уделывает по энергоемкости все исключая энергию атома. И это реальный путь прямого аккумулирования солнечной энергии в виде безопасного топлива (это вам не водород), не затрагивая пахотные земли. Солнечные батареи - хорошо. Только попробуйте сделать реактивный самолет на батарейках, слабо?
Лет двадцать назад на одной из Всероссийских олимпиад по химии мой старинный друг сказал: если бы мне надо было бы добывать энергию я бы взял большой пруд, завел водорослю, и гнал бы из нее спирт. Кто тогда серьэзно думал о биотопливе? То что он не пошел потом в науку на мой взгляд просто скверно.
---- Вы хотите систему замкнутую по выхлопу? Вот и получайте, пожалуйста. Заладили - не верю - не верю. ----

Идеалом является система без замкнутого выхлопа. Все остальные принципиально убыточны (чай не школа, вечный двигатель переоткрывать не будем)

---- Технически это возможно, вопрос насколько выгодно? С нынешним прогрессом в области биотехнологий- почему нет? ----

Угу. Термояд тоже технически возможен, а вот нетути его. (по крайней мере в мирном варианте) Ни один (!) биотехнолог из тех с кем я общаюсь не сечёт в химической технологии. Тут главная проблема не в том, чтобы сконструировать генно-модифицированную водоросль, а в том как её потом перерабатывать. И главное здесь - выделение избыточной биомассы для поддержания экспоненциальной фазы роста.

А на текущий момент все способы, пригодные для фильтрации таких клеточных суспензий, очень энергоёмки. Так что особого выигрыша не получится.

---- Лет двадцать назад на одной из Всероссийских олимпиад по химии мой старинный друг сказал: если бы мне надо было бы добывать энергию я бы взял большой пруд, завел водорослю, и гнал бы из нее спирт. Кто тогда серьэзно думал о биотопливе? То что он не пошел потом в науку на мой взгляд просто скверно. ----

Лет 15, а потом ещё и десять назад я даже рисовал проекты добычи биотоплива. Первый был совсем смешной, второй посолиднее, но всё равно...
Соколов Петр Сергеевич, 10 апреля 2008 19:22 
Господин Шварев конечно прав, что в некоторых аспектах, именно ТОПЛИВО (жидкое ГОРЮЧИЕ) нужнее человеку чем ЭНЕРГИИ вообще (электричество в частности), ибо бочка с соляркой\керосином делает тебя много мобильней, чем тыща киловаттчасов от ближайщей АЭС (пусть и дешевых)...
самолеты (и ракеты) на электричестве не летают пока однако...
так же скажу, что конечно "голь на выдумку хитра" как немцы делали топливо из угля, так и наши ездили на скипидаре во время ВОВ
Учёные дерутся у юзеров чубы летят!
[a href=" http://www.n...id/90"]Здесь нам подробно разъяснили кому оно нужно это биотопливо (оно нам не нужно!). Доходчиво и расчётливо...
И ещё интересно, почему как биотопливо называют, то метанол, то этанол. Это всё продукты дорогого процесса ректификации. Может дешевле топить двигатели внутреннего сгорания сразу первачом?
Трусов Л. А., 11 апреля 2008 10:53 
чего уж там говорить об альтернативной энергетике, когда при не слишком усердной экономии текущих ресурсов можно получить больше выгоды.
например, отказаться от интернета , отключить эти пышущие жаром сервера.
Соколов Петр Сергеевич, 11 апреля 2008 11:09 
Мне кажется, если топить первачом будет большая дымность..
Если двигатель внутреннего сгорания дымит, то это брак в системе подготовки воздушно-топливной смеси, то есть в механике. Неполное сгорание углерода и его выделение , видимо, в какой-то наноформе в атмосферу.
А вот в нашем институте биотопливо разрабатывают из кроличьего помета!!! Причем уже успехи в этом направлени значительные. Так что не только растения могут служить источниками биотоплива.
Трусов Л. А., 14 апреля 2008 10:57 
микробные топливные элементы тоже прикольно. правда, танк на таком не поедет.
А вот производство топлива из всяких отходов и дерьма с энтузиазмом встретит и самый боязливый юзер. Только не надо в одну кучу валить производство топлива из дорогой и высокополезной для человека и домашних животных еды и производство добра из дерьма. Это ведь совсем разные вещи (производства)!
Ну пока суть да дело у нас в Орегоне налоги списывают если ездишь на биотопливе B20+ (и выше). Стимулируют потребление так сказать. Не могу не поделиться - с утра поперся в соседний городок. На шоссе идет здоровенный грузовик, за ним пристроилась гибридная Тойота и неспеша едут под сотню км. Хитрая девушка сидевшая в машинке в аэродинамической тени грузовика и болтавшая по мобильнику таким образом экономила процентов 20% топлива, что учитывая нехилую экономичность Приуса весьма немало. На гибридной Хонде стоит такой "эконометр" и профессор из UNC Greensboro ездящий на ней утверждал что игра "сэкономь горючку на трассе" будет покруче любой компутерной игрушки. Так что меняется менталитет, меняется. Чел на парковке менья грустно так спросил недавно какой расход у машинко и я ему выдал типа 30 миль на галлон. Он грустно вздохнул и полез в свой "Черок", не иначе скоро продаст свой дурацкий и прожорливый джип.
Трусов Л. А., 15 апреля 2008 11:19 
угу, купит себе велосипед и будет использовать вкусную еду в качестве топлива.
Лев Артёмович!
Вот это Ваше предложение мне нравится больше всего во всём бурном обсуждении сообщения про биотопливо. Прежде, чем "беситься с жиру" надобно этот жирок сначала нагулять, хотя велосипед этого и не позволит.
Popov A N, 30 апреля 2008 12:43 
А надо, надо на биодизель пустить весь табак, мак и коноплю!!! И продавать ЭТО этим курцам дыма!
Уже пора переходить на альтернативное топливо, скоро запасы нефти исчерпаются.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Узоры на стекле
Узоры на стекле

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume10/10-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Заочный тур по комплексу предметов наноолимпиады открыт
Опубликованы задания заочного тура для школьников 7 - 11 классов по комплексу предметов "химия, физика, математика, биология" XIV Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям "Нанотехнологии - прорыв в будущее!".

Успехи химии - самый цитируемый российский научный журнал
Успехи химии - самый цитируемый российский научный журнал по данным Journal Citation Reports за 2018 г., импакт - фактор 4.612, пятилетний 4.263, квартиль Q1.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Как правильно заряжать аккумулятор?
Д. М. Иткис
Химик Даниил Иткис о том, как правильно заряжать аккумуляторы гаджетов и почему телефон выключается на холоде

Постлитийионные аккумуляторы
В. А. Кривченко
Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.