Альтернативные виды топлива — это в настоящее время главное занятие научно-исследовательских центров и ученых. Будут ли они дешевле, чем бензин и нефть? Какие из них найдут применение в автомобилях и выиграют гонку за топливо будущего?
В очереди, чтобы унаследовать успех нефти стоят последовательно: водород, газ, уголь, электричество, термоядерная энергия, биотопливо второго поколения, биогаз и даже топливо, производимое из углекислого газа в процессе искусственного фотосинтеза. Какие из этих решений окажутся лучше всех?
Альтернатива в необходимости
Альтернативные виды топлива — гонка будущего. Нефть должна иметь альтернативу. Особенно, если принять во внимание, колебания цен на топливо. Многое указывает на то, что время дешевой нефти подходит к концу. Причина? Спрос на это сырье постоянно растет, но в то же время не удается увеличить его добычу, что является в настоящее время самой большой проблемой, потому что доступные месторождения нефти медленно истощаются.
Цены растут потому, что более глубокие залежи значительно дороже в эксплуатации – это причинно-следственная связь. Очень вероятно, что для поддержания текущей добычи нефти необходимы инвестиции порядка десятков миллиардов долларов. А это означает, что цены на нефть не будут дешеветь, а наоборот, будут постоянно расти.
Что лучше всего могло бы заменить нефть в качестве основного сырья для производства топлива? Некоторые предполагают, что это место следует отдать газу. Его добыча является простой и дешевой в эксплуатации. Однако запасы газа когда-нибудь тоже начнут кончаться и что тогда? Ситуация повторится, а цена на газ сегодня не низкая. Имеем ли мы дело с замкнутым кругом?
Водород — лидер
На протяжении многих лет говорят о водороде, который был бы неисчерпаемым источником топлива. Поэтому большинство возлагает на это сырье наибольшие надежды. Доступны первые модели автомобилей на водороде и образуются даже первые станции для их заправки. Водород — это действительно революционное решение, которое спасет от дефицита топлива весь мир. Проблема в том, что это очень дорогие технологии, намного дороже от традиционных решений. Применение водорода гораздо сложнее во многих аспектах. Его нужно хранить под очень большим давлением из-за низкой плотности энергии.
Пока что, суровая правда говорит о том, что нефть, несмотря на высокие цены, все еще слишком дешевая, чтобы работы по внедрению водорода в качестве топлива могли сильно ускориться. Распространение водорода замедлит и производство газа, который через много лет будет довольно дешевой заменой для многих видов топлива, производимых из нефти. Многие специалисты считают, что водородная революция, в конце концов, придет, но только в тот момент, когда начнет быть выгодной.
Биогаз в резерве
В случае биогаза, ситуация выглядит очень интересно. Да, строительство биогазовых установок в настоящее время является довольно дорогостоящим вариантом, но их эксплуатация может оказаться очень дешевой. Почему? Все благодаря тому, что производство биогаза может осуществляться с использованием всех видов отходов органического происхождения, которые и так необходимо утилизировать, а это вовсе не так дешево. Вопрос биотоплива второго поколения, аналогичен. Проблема, однако, в том, что трудно было бы произвести этого сырья достаточно много, чтобы хватало его для всех водителей.
Это просто невозможно, по крайней мере, на данный момент, потому что международные организации имеют в планах выращивание специальных видов водорослей, содержащих большое количество растительного масла. Получится ли это? Посмотрим. На данный момент, однако, биотопливо могло бы просто дополнять глобальное производство топлива, что вовсе не является плохим решением.
Углекислый газ – революционный прорыв
Революционный метод производства топлива из углекислого газа в процессе искусственного фотосинтеза. Идея кажется блестящей, потому что углекислого газа у нас пока еще много, а экологи все еще борются за снижение его выбросов в атмосферу. К сожалению, производство топлива из углекислого газа не такая простая затея. Над этим вариантом в настоящее время работает много серьезных научно-исследовательских центров в мире. Однако еще не были разработаны технологии, которые сделали бы этот метод наиболее рентабельным.
В настоящее время можно сказать о большинстве альтернативных видов топлива, над которыми все еще ведутся работы.
Водородные электростанции
Серьезным кандидатом, замещающим виды топлива, производимые из нефти, может быть ток, вырабатываемый в термоядерных электростанциях, основанных также на водороде. Такое решение будет намного дешевле, чем в случае применения одного водорода в качестве топлива. Автомобили, питаемые током, будут дешевле, в отличие от тех, что на базе водорода. То же самое касается и станций для зарядки электрических транспортных средств, которые также будут значительно дешевле в строительстве и эксплуатации, чем водородные.
Термоядерные электростанции — неисчерпаемый источник энергии, и, более того, он является чистым, так как в процессе эксплуатации не выделяются радиоактивные отходы, которые могут быть огромной угрозой для населения. Работа над реализацией этих планов ведутся уже десятки лет и продлятся, к сожалению, по крайней мере, столько же. Это отдаленная перспектива, но, с другой стороны, наиболее выгодная и полезная для человечества.
Подведем итог. Будущее автомобилестроения — это использование водорода в качестве топлива и сырья для производства энергии. Остальные методы будут лишь дополнением доступного решения или переходными этапами на пути к водородной революции.