Похоже, ведущая европейская экономика распрощалась с надеждами, возлагавшимися на нетрадиционные и возобновляемые источники энергии (НВИЭ).
Например, на протяжении почти 20 лет Германия рассматривала нетрадиционные и возобновляемые источники энергии как приоритетное направление немецкой энергетики. В 1991 году в стране был принят закон, в соответствии с которым государство обязалось дотировать производителей солнечной электроэнергии. Взамен они обязаны были снабжать потребителей по заниженным ценам. Так, предполагалось, что электроэнергия от фотовольтаических систем, установленных на крышах домов в 2007 году, сможет продаваться по 0,05 евро за кВт/ч (в семь раз ниже текущего тарифа) вплоть до 2027 года. Теперь же кабинет министров Германии предлагает пересмотреть закон и сделать акцент на строительстве обыкновенных электростанций: в период с 2008 по 2018 год в стране планируется построить 31 новую станцию на угле общей установленной мощностью около 45 ГВт. И это несмотря на протесты общественности. При этом тариф на солнечное электричество будет возрастать и приблизится к среднему по стране – около 30 евроцентов.

Скептическое отношение к альтернативной энергетике (АЭ) все заметнее и в других странах. Возможные выгоды от использования альтернативной энергетики перевешиваются снижающимися ценами на традиционные энергоносители – нефть и газ. К тому же, как выясняется, если эксплуатация нетрадиционных и возобновляемых источников энергии не наносит особого вреда окружающей среде, то процесс изготовления необходимого для этого оборудования отнюдь не безвреден.
Нетрадиционная энергетическая ориентация

Еще недавно сторонники развития альтернативной энергетики были преисполнены оптимизма. Руководство Евросоюза, декларирующее как стремление диверсифицировать энергетическую отрасль (прежде всего по структуре энергоносителей), так и заботу об экологической безопасности экономики, предусмотрело к 2010 году увеличение доли возобновляемой энергетики в общем объеме генерации региона с существующих 6% до 12%. При этом в Австрии эта доля к 2010−му должна составить 78%, в Швеции – 60%, а, например, в Исландии – 40% (в последнем случае – благодаря использованию геотермальных источников).

В лидеры по развитию альтернативной энергетики стремится и Китай. В 1995 году доля АЭ в энергосистеме страны не достигала и 0,2%. Теперь же КНР производит больше всего солнечных панелей – общей емкостью 1200 МВт (в 2007−м). Предыдущий лидер в этом сегменте, Германия, выпустила 875 МВт. Бразилия делает ставку на развитие энергетики на биомассе, благо это позволяют комфортные климатические условия. В первую очередь это получение этанола из технических агрокультур. Безусловным же лидером в альтернативной энергетике остаются США – в 2007 году благодаря НВИЭ в стране было выработано 105 млрд кВт.ч электроэнергии.

Под влиянием всеобщего солнечного ажиотажа возник дефицит сырьевого кремния для производства солнечных ячеек, что привело к его резкому удорожанию (от 25 долларов за килограмм в 2003−м до 400 в 2008−м). В результате только в 2008 году в мире было основано 25 новых производств, призванных ликвидировать дисбаланс в производстве и спросе и снизить стоимость кремниевого сырья.

Рыночные игроки тоже интересовались альтернативной энергетикой. Компания Google сообщила, что намерена серьезно инвестировать в АЭ, а именно в ветряные двигатели и солнечные батареи. Произошло это во время памятного скачка цен на нефть прошедшей зимой, когда баррель стоил около 100 долларов. Инвестиции в последующие полгода составили около 36 млн долларов. В начале октября компания заключила договор с General Electric с целью создания в США «энергосистемы будущего». На эти цели она планировала потратить около двух миллиардов долларов. Международная энергетическая ассоциация (МЭА) прогнозирует, что до 2020 года в развитие АЭ будет вкладываться до 600 млрд. долларов ежегодно, а общий объем инвестиций до 2050 года составит 45 трлн. (!) долларов.
Ставка – на уголь

Но говорить о расцвете альтернативной энергетики было бы преждевременно. Даже в Северной Америке с 1980 по 2005 год производство электроэнергии на основе расщепления ядра увеличилось в три раза, а из возобновляемых источников – всего на 25%.

Постепенно в мире начинают преобладать скептические настроения. По данным академика Петра Капицы: «Все эти источники никогда не смогут составить серьезную конкуренцию ископаемому топливу: низкая плотность ветровой энергии и энергии морских волн; низкая теплопроводность пород ограничивает масштабы геотермальных станций».

В последние годы интерес к альтернативной энергетике, особенно к неисчерпаемым источникам энергии (солнцу, геотермальным источникам, приливам) поддерживался прогнозами о скором истощении углеродных и углеводородных запасов. Но прогнозы по нефти постоянно пересматриваются. В 1952−м году оценки нефтяных запасов доказывали, что их хватит только на 25 лет, в 1966−м говорили о 33 годах и последующем энергоголоде, в 1982−м – «до конца добычи нефти – 40 лет». Сейчас пишут о 50-ти годах.

Разведанные запасы угля составляют около триллиона тонн. При нынешних темпах потребления угля, имеющегося в мире, хватит примерно на 250 лет. Доказанные мировые запасы природного газа – около 200 тыс. кубокилометров, притом что в 2007 году добыли всего три тысячи. Следовательно, только доказанных запасов хватит приблизительно на 60 лет с учетом роста добычи.

Да и производство энергии с использованием традиционных источников гораздо дешевле, чем АЭ. Не все однозначно и с экологией альтернативной энергетики. Если удельные приведенные затраты экологического ущерба в угольной, почти самой «грязной», энергетике составляют один-два цента за каждый выработанный кВт/ч (практически половину себестоимости), то экологический ущерб при производстве солнечных панелей – около пяти центов за кВт\ч (пока при этом процессе используется токсичный хлор, а бесхлорные технологии только разрабатываются).
Солнце и ветер

Впрочем, окончательно крест на АЭ ставить рано. На период до 2050-го года, судя по всему, АЭ продолжит оставаться на вторых ролях. Единственными более или менее конкурентоспособными кандидатами остаются ветровые и солнечные установки. По-видимому, основной поток инвестиций следует ожидать в этих сегментах АЭ.

По материалам «Эксперт Казахстан»,
http://www.energospace.ru/2008/11/24/alternativnye-podozhdut.html

Прогноз

Согласно отчету, подготовленному Navigant Consuеting еще несколько лет назад, к 2013 году рост объемов электрогенерации за счет использования возобновляемых источников энергии по всему миру составит среднем 9,2% в год. При этом темпы прироста объемов производства энергии традиционными способами, как отмечается в отчете, составят всего 2,4%. И хотя в настоящее время на возобновляемые источники приходится всего 3% стоимости электроэнергии, эксперты ожидают резкого роста производства в этом секторе – с нынешних 17 млрд. долл. (без учета генерации ГЭС) до 35 млрд. долл. в 2013 году. Как отмечают эксперты Navigant Consuеting, «сейчас доля рынка возобновляемой энергии невелика, но это самый быстрорастущий сегмент».

Среди альтернативных способов производства энергии, по мнению специалистов Navigant Consuеting, самыми быстрыми темпами будет расти ветрогенерация, а к 2013 году объем энергии, полученной этим способом в США и Канаде, вырастет с нынешних 27000 МВт до 60000 МВт. В целом мировой объем производства электроэнергии за счет возобновляемых источников достигнет 300000 МВт в год.

По данным www.ecoenergy.ru

Большая ложь альтернативной энергетики
Альтернативная энергетика – энергетика, основанная на использовании биоэтанола, солнца или ветра, о которой в последние годы не говорит только ленивый, — не просто не способна вытеснить традиционную, но зачастую даже вреднее последней
Все разговоры о том, что традиционные источники большой энергетики — нефть, газ, уголь и уран — будут в самое ближайшее время потеснены альтернативным топливом во главе с биоресурсами, на самом деле обычное надувательство.
Новые «кукурузники»
В феврале 2008 года сторонники нетрадиционной энергетической ориентации ликовали: громадный самолет «Боинг-747» авиакомпании Virgin Atlantic без пассажиров на борту совершил пробный перелет из Лондона в Амстердам, используя биотопливо из смеси кокосового масла и масла бразильских орехов бабассу, правда, лишь в одном из четырех своих двигателей.
Эксперимент должен был доказать, что растительная добавка не замерзает на высоте свыше пяти тысяч километров. (Опасались именно этого.) И вот проблема якобы решена. Самолет долетел, время в пути составило 40 минут. Лайнер поднялся на высоту 7620 метров и выполнил все тестовые задачи, что подтвердили технические инспекторы.
Главный энтузиаст альтернативного топлива для авиации президент Virgin Atlantic сэр Ричард Брэнсон радостно сообщил, что уже сейчас долю растительного масла можно увеличить до 40 процентов. Более того, он уверен, что пассажирские самолеты на биотопливе совсем скоро станут реальностью. Это позволит якобы не только экономить дорогие углеводороды, но и значительно сократить выбросы в атмосферу углекислого газа.
Пока что затеи сэра Брэнсона не особенно актуальны — удовольствие очень дорогое. На заправку первого рейса «биоаэробуса» потратили 150 тыс. одних лишь кокосовых орехов общим весом 75 тонн (а ведь были еще и орехи бабассу). Сегодня расходы на топливо — керосин, необходимый для того, чтобы перелететь из Лондона в Амстердам, — составляют около 7 тыс. долларов. Если же разбавлять его биоэтанолом, полученным из кокосового масла, стоимость перелета возрастает более чем в 3,5 раза. Конечно, если предположить рост цен на нефть в духе ужастиков от президента Венесуэлы Уго Чавеса, то предложенный Virgin Atlantic вариант в перспективе может оказаться финансово привлекательным. Но только в том случае, если ореховое масло дорожать чудесным образом не будет, во что верится с большим трудом, особенно после прошлогоднего роста цен на продовольствие во всем мире.
Тот скачок цен был спровоцирован не только неурожаем и ростом потребления продовольствия в Китае, где еще недавно многочисленные граждане обходились чашкой риса в день. Охвативший полсвета биотопливный бум поучаствовал в процессе по полной программе. Как известно, биотопливо во многих странах — штука привычная. Машины заправляют и спиртом из сахарного тростника, и рапсовым маслом, и другими растительными маслами. Малайзия уже в будущем году намерена полностью перевести весь дизельный транспорт на биотопливо, в Великобритании к 2010 году все автомобили должны иметь в топливе 5 процентов растительного масла.
На первый взгляд это замечательно. Новый биодизельный «Фольксваген» расходует на 100 километров 4–5 литров уникального топлива, которое вдвое дешевле бензина. Государства Евросоюза всячески поощряют такие инициативы разными льготами и даже премиями.
В США уже в ближайшие два-три года намерены заменить спиртом 10 процентов моторного топлива, а к 2012 году американцы всерьез собираются сократить импорт нефти на 250 млн тонн. А в совсем уж светлом будущем намечено заменить спиртом 80 процентов бензина. Стоило президенту Бушу-младшему публично заявить о грандиозных планах выработки биоэтанола к 100-летию Октябрьской революции в России (132,7 млрд литров в 2017 году), как продовольственные рынки породили новую революцию — ценовую.
Кукуруза, в чудодейственные свойства которой верил еще Никита Хрущев, в течение года подорожала на 200 (!) процентов.
Казалось бы, загазованный автомобилями мир готовится дышать чище и глубже. Биотопливо и новые технологии автопроизводителей спасут экологию больших городов. Вот тут-то и начинается самое интересное…
Да здравствует самогоноварение?
Перспектива перехода с нефтепродуктов на биотопливо еще три-четыре года назад, когда цены на нефть стали угрожающе расти, казалась очень привлекательной. Но в последнее время уверенности в том, что это решит проблемы энергетики и экологии, поубавилось, появились даже еретики, уверенные, что биотопливо погубит мир еще быстрее бензина. Скептики, похоже, недалеки от истины.
Правда состоит в том, что, сокращая выбросы углекислого газа на транспорте, альтернативное топливо в целом создает еще большие экологические проблемы. Ведь для выращивания необходимого исходного сырья придется вырубать огромные лесные массивы — пашни будет требоваться все больше и больше.
Поборники экологии замалчивают и то скромное обстоятельство, что само производство биотоплива оборачивается гораздо большими выбросами вредных веществ в атмосферу, чем использование топлива традиционного. Ведь добыча тонны нефти с точки зрения энергозатрат гораздо гуманнее по отношению к природе, чем получение тонны биотоплива, каковое в начале цепочки должно быть посеяно в виде зерна (запашка и сев — это трактора и опять-таки топливо), затем обработано гербицидами и пестицидами (топливо для «кукурузников» плюс ущерб от ядохимикатов), убрано (опять топливо для тракторов) и переработано (тоже энергоемкий процесс). В итоге на выработку этанола требуется больше энергии, чем он способен будет дать. Причем, как подсчитали в Комитете по охране природы США, некоторые виды этанола при сгорании отдают в атмосферу отнюдь не так мало парниковых газов, как считалось раньше. Кроме того, выделение больших площадей под посевы культур, необходимых для производства биотоплива, поставит под угрозу баланс водных ресурсов, а также вызовет дефицит растительного сырья для изготовления продуктов питания, что на простом человеческом языке означает искусственный голод.
Исследование же специалистов американского Комитета по охране природы во главе с Джозефом Фарджионом показало, что биодизель и биобензин не способны составить реальную конкуренцию традиционным углеводородам. Даже по самым приблизительным расчетам, для масштабного производства этанола придется расширять пахотные угодья за счет разрушения существующих экосистем.

Каждый литр биотоплива, использованный вместо бензина в развитых странах, — это три дня голода для ребенка из какого-нибудь центральноафриканского государства
Академик РАН Илья Моисеев, известный специалист по проблемам альтернативного топлива, разделяет скептический подход заокеанских экспертов: «И хотя “зеленое топливо” сейчас получило во многих странах зеленую улицу, не все так уж гладко. Дело в том, что исходным сырьем для него служат продукты питания — зерно, кукуруза, рапс, соя. Раздаются голоса, что кощунственно пускать их в энергетику, когда на планете миллионы голодающих. Добавьте к этому, что выращивание зерновых требует больших затрат воды, что у рапса довольно низкая урожайность, а значит, для масштабной замены нефти нужны очень большие площади. В общем, таких “но” наберется немало. Впрочем, пока они тонут в общем хоре голосов сторонников биотоплива». «Это не настолько удачное решение, как, похоже, полагают некоторые», — отмечается в тексте отчета комитета Фарджиона. Особое внимание в ходе исследования было уделено проблеме перераспределения углерода в случае разрушения экосистем. В клетках растений и в почве содержится в три раза больше углерода, чем в атмосфере, а при расчистке земель под посевы или при вырубке лесов значительная его часть высвобождается. «Фактически этот процесс по своей роли в возникновении парникового эффекта мало чем отличается от промышленных выбросов углекислого газа в атмосферу», — поясняют американские эксперты, замечая, что за прошедшие полтора века четвертью прибавившегося в земной атмосфере оксида углерода люди обязаны уничтожению лесов и мелиорации почв.
Россия, к счастью, в этом процессе пока почти не заметна — сегодня у нас биотоплива фактически нет, не считая нескольких экзотических малопроизводительных импортных установок. До 2007 года промышленным выпуском биотоплива у нас вообще никто не занимался. И только когда западный бум дошел до России, дело вроде бы начало сдвигаться с мертвой точки. Недавно была создана рабочая группа во главе с академиком Андреем Кокошиным, в нее вошли ведущие ученые и любознательные представители бизнеса; в РАН появился Научный совет по нетрадиционным возобновляемым источникам энергии. Его председатель членкорреспондент РАН Эвальд Шпильрайн своего пессимизма не скрывает. «Топливо из рапса для России — экзотика, — признается он в мартовском интервью правительственной “Российской газете”. — Его выращивание в наших условиях дорого, и биодизель будет “золотым”. А вот обсуждать перспективы этанола надо, хотим мы этого или нет, с учетом национальных алкогольных особенностей страны. Думаю, что транспорт на этом топливе просто встанет. Словом, идти по проторенным Западом дорогам нам вряд ли стоит». Солнце, воздух и вода — не наши лучшие друзья
Спровоцированный ростом внимания к биоэтанолу рост цен на продовольствие сделал предметом дискуссии полезность и других, уже давно пропагандируемых «зелеными» видов альтернативной энергетики. Тут же выяснилось, что использование энергии «из ничего» — солнца, ветра, подземной воды — тоже чревато негативными последствиями. Даже водород, пока не будет налажено его массовое производство (рассчитывают, что помогут принципиально новые биотехнологии либо термоядерные исследования), весьма дорог в получении и страшно опасен при элементарном несоблюдении правил работы с ним.
Энергия ветра, оказывается, штука не менее капризная. Добиться от природной стихии постоянства уж точно не получится: при слабом ветре или штиле необходимо встраивать в систему прочие источники энергии, при очень сильном, как показали исследования, ветряные энергоустановки попросту ломаются. «Зеленые» установили, что массивы ветряных установок разгоняют с традиционных мест обитания животных и птиц, некомфортно при вырабатываемом ветряками инфразвуке чувствует и человек. Есть и технические детали: от происков ветроустановок ухудшается телекартинка, барахлит мобильная связь, возникают помехи в радиоэфире.
Солнце на первый взгляд экологичнее некуда. Светит себе и греет местами. Но торжество солнечных батарей наступит вровень с полной победой глобализма — так как светило не только всходит, но и заходит, для полного счастья необходимо добиться всемирной сети солнечных батарей. Задача вполне для фантастических романов, а опыт работы современных солнечных батарей на основе кремния приводит к накоплению в процессе кремниевого производства токсичных отходов. Не менее ядовитые соединения сопутствуют получению энергии из природных источников термальных вод. Если же откачку природной теплой воды привести в систему, экологи пугают энтузиастов чудовищными землетрясениями — горячие источники, как нарочно, находятся в сомнительных с этой точки зрения местах.
Мы пойдем другим путем — и они тоже
Короче говоря, энергетические маргиналы так ими и останутся. Альтернативные энергоисточники, вместе взятые, дают сейчас всего лишь чуть более процента в мировом энергобалансе. Капиталистические обязательства США и Евросоюза, помимо планов «догнать и перегнать» друг дружку, нацелены на красивую цифру в 20% к 2010 году. Есть основания полагать, что все у них получится, как у Хрущева. В 1957-м Никита Сергеевич, помнится, громко заявил о способности СССР превзойти Штаты по производству мяса и молока, да еще на душу населения. Ту душу ищут до сих пор…
Ученые из числа трезвых скептиков уверены, что будущее у нетрадиционной энергетики есть, но наступит оно не завтра, а с применением технологий для доступного непищевого сырья, в частности лигноцеллюлозы (опилки, солома, прочие отходы сельского хозяйства). Не случайно в феврале 2008 года в Брюсселе у ученых Евросоюза вызвал огромный интерес проект производства энергии из растительной биомассы непищевого назначения, представленный российскими специалистами. Академик Илья Моисеев сумел первым в мире получить из этаноламина авиационный керосин. Словом, прорывные технологии появляются, но когда они изменят мир, еще неясно. Пока же сторонники новой энергетики частенько привирают, стараясь скрыть от публики главное — базовой эта модель уж никак не станет, ей уготованы только вторые роли.

Семь видов альтернативного топлива для автомобиля - достоинства и недостатки

27.03.2008 г.
На сегодняшний день производители автомобилей, в основном, принимают в расчет шесть видов альтернативного топлива, которые используются или могут быть использованы в качестве горючего. У всех них есть свои достоинства и недостатки.

Природный газ

Природный газ (метан), который традиционно используется для приготовления пищи, достаточно давно применяется в качестве автомобильного горючего. Ныне ряд компаний предлагают услуги по переводу многих традиционных моделей автомобилей на природный газ.
Достоинства: 1. Газ намного дешевле, чем бензин. 2. Метан - наиболее экологически чистый из всех углеводородных видов топлива.
Недостатки: 1. В большинстве стран мира, где продаются "газовые" автомобили, недостаточно развита сеть газовых автозаправок, поэтому длительные автомобильные путешествия становятся невозможными. По этой же причине на газ часто переводят муниципальный транспорт, который жестко "привязан" к одному населенному пункту, где уже существует газовая инфраструктура.

Бензин-электричество

Образцы подобных автомобилей (в США их называют "гибридными"\hybrid) существуют и успешно продаются c 1999 года. Принцип их действия достаточно прост - под одним капотом находятся традиционный бензиновый и электромотор. Бензиновый двигатель включатся тогда, когда машина набирает скорость, например на шоссе (в это время происходит подзарядка аккумуляторов), электрический - при медленной езде со многими остановками (например, при езде в городе). Различные производители лично создают специальные "гибридные" модели (например, компания Toyota вывела на рынок модель Prius, ставшую крайне популярной), либо "загоняют" "гибридные" системы под капот обычных моделей (так, например, компания Ford оснастила подобными моторами свою известную модель внедорожника Escape, компания General Motors - модель Yukon, а компания Honda - модель Accord).
По данным консалтинговой фирмы J.D.Power and Associates, в 2006 году (последние доступные данные) в США было продано 430 тыс. "гибридов", что составило 2.8% от общего объема продаж легковых автомобилей. Ныне покупатели "гибридов" - как правило, высокообразованные, состоятельные мужчины в возрасте, озабоченные экологической ситуацией в мире. То есть, "гибриды" пока не привлекают американцев с наиболее низкими доходами, в наибольшей степени страдающих от роста цен на бензин. Последнее исследование маркетинговой компании R. L. Polk & Co. показало, что 50% американцев проявляют интерес к покупке подобной машины (меньше, чем в предыдущие годы).
Ныне компании Toyota и General Motors планируют вывести на рынок (ориентировочно в 2010 году) новое поколение "гибридов" - для их обозначения используется аббревиатура PHEV (от "Гибридный Электрический Автомобиль, Способный Заряжать Аккумуляторы от Сети"\Plug-in Hybrid Electric Car). Парадоксально, но эти модели уже сталкиваются с критикой. Так, например, исследование Совета по Защите Природных Ресурсов\Natural Resources Defense Council показало, что PHEV де-факто более опасен для окружающей среды, чем традиционные "гибриды". Причина заключается в следующем: сам по себе автомобиль намного более экологически чистый. Однако он потребляет электроэнергию, для производства которой в США используются ТЭЦ, работающие на угле. Следовательно, увеличение числа PHEV, потребляющих больше электроэнергии, приведет к увеличению выбросов в атмосферу угольной пыли и продуктов сгорания.
Достоинства: 1. Подобные автомобили намного экономичней своих традиционных аналогов. 2. "Гибриды" наносят значительно меньший ущерб окружающей среде.
Недостатки: 1. Гибридные автомобили ныне на $4-9 тыс. дороже своих традиционных аналогов.

Электричество

Первые электромобили появились еще в 1920-е годы, однако только в последние десятилетия удалось создать рыночно привлекательные модели подобных машин. Каждый такой автомобиль оснащен электрическим двигателем и аккумуляторами, которые требуется подзаряжать, подключая к обычной розетке. Ныне электромобили начинают выпускать небольшие компании, например, недавно американская Tesla Motors сообщила о начале производства двухместной спортивной машины, которая разгоняется до скорости 100 км\в час за 4 секунды и способна преодолевать без подзарядки расстояние в 320 км.
Достоинства: 1. Полное отсутствие проблем с горючим. 2. Электричество кардинально дешевле бензина.
Недостатки: 1. Проблемы с ремонтом и обслуживанием - немного автомастерских способны ремонтировать подобные автомобили. 2. Большинство существующих моделей позволяют передвигаться лишь на короткие расстояния, например, в городах США их популярно использовать для поездок по магазинам.

Спирт (этанол)

Спирт изначально был популярен в качестве автомобильного горючего. В 1896 году американский изобретатель Генри Форд\Henry Ford изготовил свой первый автомобиль (носил название "Квадрицикл"\Quadricycle), двигатель которого работал на спирте. Любопытно, что Форд тогда не оценил опыт германских инженеров Карла Бенца и Вильгельма Даймлера, которые за десятилетие до этого создали автомобиль, работавший на бензиновом двигателе. В 1908 году Форд выпустил в продажу свою знаменитую "Модель Т"\Model T - первый в истории массовый автомобиль, который мог работать на бензине, этаноле и смеси обоих видов топлива. Форд прибег к использованию этанола, исходя, в том числе, и из экономических соображений: в 1906 году налоги на спирт были резко уменьшены, что сделало цену этанола сопоставимой с ценой бензина. Кроме того, Форд был фермером и считал, что "спиртовое" автомобилестроение поможет крестьянам. Успешные попытки использования спирта в качестве автомобильного горючего неоднократно предпринимали многие страны мира. Ныне подобные программы наиболее развиты в Бразилии.
Ныне в США многие АЗС предлагают топливо E85 - смесь 85% спирта и 15% бензина (в обычный бензин с 2006 года обязательно добавляется 10% этанола). Появление топливного стандарта E85 привело к созданию нового типа автомобилей - они называются "Автомобили на "Гибком" Топливе"\Flexible Fuel Vehicles (популярная аббревиатура - FFV). Внешне они ничем не отличаются от обычных. Разница заключается в наличии сенсора, который определяет долю этанола в топливе, залитом в бензобак: исходя из этой информации, бортовой компьютер изменяет режим работы двигателя. Первой компанией, создавшей подобный автомобиль, стал Chrysler (1998 год).
Достоинства: 1. E85 могут использовать многие модели автомобилей, чья цена не отличается от стоимости бензиновых аналогов., 2. В ряде случаев E85 может быть дешевле обычного бензина., 3. С экологической точки зрения спирт является практически идеальным видом топлива - он производится из возобновляемых источников и сгорает, не оставляя после себя вредных выхлопов., 4. Использование спирта позитивно отражается на состоянии подготовленного для его использования автомобиля. Этанол содержит больше кислорода, чем бензин, за счет этого сгорание происходит более "чисто". Использование топлива, обогащенного этанолом, позволяет легче завести машину в холодную погоду.
Недостатки: 1. Это горючее наносит ненамного меньший ущерб окружающей среде, по сравнению с бензином. 2. Это топливо менее калорийно, чем бензин - в результате, автомобиль требуется заправлять чаще.
Первоначальные надежды на то, что спирт сможет в краткосрочной перспективе заменить бензин, пока не сбываются. Проблем несколько: как оказалось массовое производство спирта привело к значительному подорожанию зерна (в США - кукурузы), из которой он производится. В результате, по цене E85 немногим дешевле традиционного бензина. Мощности спиртзаводов недостаточно для снабжения всех желающих, а инфраструктура "спиртовых" АЗС пока существует лишь в нескольких штатах страны, в основном - сельскохозяйственных. Администрация Энергетической Информации США\Energy Information Administration в конце 2007 года пришла к выводу, что попытки производства спирта из древесного сырья и пищевых отходов пока коммерчески малоприбыльны. Однако по прогнозу Агентства, объемы производства спирта в США вырастут с 5.6 млрд. галлонов (1 галлон - 3.78 литра) в 2006 году и 6.8 млрд. - в 2007-м до 24.3 млрд. галлонов в 2030 году (в результате, на долю этанола придется 16% автомобильного горючего, которое в 2030 году используют американцы).
Исследование Министерства Сельского Хозяйства США\Department of Agriculture показало, что этанол имеет позитивный энергетический баланс. Это означает, что при его производстве требуется на 67% меньше энергии, чем получается при его использовании. С другой стороны, Корнельский Университет\Cornell University и Университет Беркли\University of California-Berkeley пришли к выводу, что для производства экологически чистого автомобильного топлива требуется больше энергии, чем можно получить в результате его использования. К примеру, производство этилового спирта из кукурузы требует на 27% больше энергии, чем вырабатывается при сжигании спирта в автомобильном двигателе (при подсчете учитывались затраты энергии на сельскохозяйственные работы, производство удобрений и пестицидов, транспортировку, переработку и пр.). Производство спирта из древесины еще более убыточно - минус 57%.

Биодизельное топливо

Биодизельным топливом (биотопливом) принято называть высококалорийный продукт переработки биологического сырья - фактически, особым образом модифицированное растительное масло, производимое из сои, кукурузы, канолы и иных масличных культур, а также из пищевых отходов. Это топливо может быть использовано в дизельных двигателях. Ныне в США биодизельное топливо обозначается буквой B (в отличие от А, которой маркируются различные сорта бензина и этанола). Если на АЗС указано, что она продает топливо B100, это означает, что в бензобак будет залит 100%-й биодизель. Существуют и другие смеси - например, B2 означает, что в горючем содержится 2% биотоплива, B20 - соответственно, 20%. В последние годы производство биодизельного топлива в США постоянно росло.
Появляются новые технологии производства биодизельного топлива. Так, например, Университет штата Орегон\Oregon State University и Орегонский Институт Нанонауки и Микротехнологий\Oregon Nanoscience and Microtechnologies Institute создали миниатюрный реактор, который производит дизельное топливо из растительного масла. Разработчики полагают, что такие устройства позволят изготовлять горючее для тракторов и других сельскохозяйственных машин непосредственно на фермах. Активной зоной микрореактора служит система капилляров, через которые прокачивается смесь масла и спирта. Внутренность капилляров покрыта тончайшим слоем нетоксичного металлического катализатора, в присутствии которого эта смесь за считанные секунды превращается в дизельное топливо и глицерин. Хотя производительность отдельного реактора очень мала, их можно соединять в батареи, работающие в параллельном режиме. Пакет таких батарей размером с небольшой чемодан сможет в течение года произвести сотни тысяч литров дизельного горючего.
Пока же, Корнельский Университет\Cornell University и Университет Беркли\University of California-Berkeley подсчитали, что производство биодизельного топлива - убыточно. Для его производства из бобов сои требуется затратить на 27% больше энергии, чем будет получено. Энергоемкость подсолнечника еще ниже - минус 118%. Ныне в США наблюдается парадокс: биодизельное топливо стоит дороже традиционного, несмотря на рекордный рост цен на нефть (по состоянию на 17 марта 2008 года, 1 галлон дизельного топлива стоил $3.37, 1 галлон биодизельного горючего B100 - $4.48).
Достоинства: 1. Смесь B2 может быть использована всеми автомобилями с дизельными двигателями, особая модификация не требуется., 2. Даже небольшое количество растительного масла в дизельном топливе существенно уменьшает объемы вредных выбросов и повышает срок жизни двигателя., 3. Сырьем для производства биотоплива может быть (и де-факто является) использованное растительное масло (например, используемое для приготовления картофеля-фри). В некоторых городах США уже существуют программы утилизации пищевых отходов такого рода, которые немедленно перерабатываются в биотопливо.
Недостатки: 1. B100 превращается в гель при низких температурах, и подобные автомобили тяжело завести., 2. Расчеты показывают, что даже при самых благоприятных условиях США в обозримом будущем не смогут произвести столько растительного масла, чтобы полностью отказаться от использования традиционного дизельного топлива., 3. Автопроизводители выпускают относительно небольшое число моделей машин, способных работать на биотопливе.

Водород

В автомобильном двигателе водород может быть использован двумя способами: либо как горючее для традиционного двигателя внутреннего сгорания, либо в так называемых "топливных ячейках"\\fuell cells (водород реагирует с кислородом, в результате вырабатывается электричество, которое приводит в действие мотор). Теоретически, водород может в обозримом будущем заменить нефть в качестве топлива для автомобилей.
Достоинства: 1. Водород полностью сгорает в кислороде, выделяя большое количество энергии и оставляя после себя только водяной пар, что делает автомобиль идеально экологически "чистым", 2. Водород легко транспортировать по трубопроводам практически на любые расстояния, тем более, что он не ядовит (хотя и взрывоопасен) и не обладает коррозирующим действием. 3. Запасы водорода (как компонента воды) практически неограничены и более или менее равномерно распределены по всем континентам.
Недостатки: 1. Существуют лишь несколько перспективных моделей водородных автомобилей обоих типов. Однако их коммерческая привлекательность остается низкой - на сегодняшний день средняя стоимость автомобиля, оснащенного топливными ячейками, составляет $100 тыс., 2. В мире практически полностью отсутствует водородная инфраструктура. Лишь недавно три штата США и Федеральный Округ Колумбия (столица страны - город Вашингтон) начали реализовывать проекты такого рода, правда есть ряд альтернативных идей: так, компания Honda, создавшая достаточно удачную модель Honda FCX на топливных ячейках, планирует продавать домашние установки по производству водорода., 3. Нынешние технологии промышленного производства водорода далеко не безупречны. Обычно водород получают посредством каталитического разложения природного газа. Однако этот процесс требует затрат большого количества энергии. Водород можно производить из угля, который предварительно должен подвергнуться газификации. Однако подобные операции также очень энергоемки. Водородная экономика на угольном обеспечении могла бы привести к истощению всех угольных месторождений США всего лишь за 75 лет. В обоих случаях в процессе производства водорода образуется огромное количество углекислого газа, считающегося одним из главных факторов глобального потепления. Оптимальным сырьем для производства водорода могла бы служить вода. Разработаны экспериментальные технологии каталитического расщепления водяного пара в химических реакторах. Однако все эти процессы требуют использования высоких температур и могут быть экономически и экологически оправданы только при использовании атомной энергии. Существует также давно известный способ расщепления воды - электролиз. В экологическом отношении он идеален, но только при условии, что удастся найти сверхдешевые способы получения электроэнергии. Также возлагаются серьезны надежды на микробиологию и геномику: известны одноклеточные организмы, поглощающие углекислый газ, воду и солнечный свет и выделяющие кислород и водород.
СПЕЦИАЛИСТЫ ПРЕДСКАЗЫВАЮТ ШИРОКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ GTL В ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ
В течение последних 10 лет спрос на дизельное топливо в мире возрастал примерно на 3% в год. При таких темпах интерес к технологии GTL (превращение газа в жидкость) всё увеличивается, поэтому эксперты Всемирного Нефтяного Конгресса прогнозируют, что эта технология будет иметь самое широкое распространение в недалёком будущем.
Глава фирмы Sasol - ведущего разработчика технологии GTL, Пат Дэвис, объяснил, что высокие цены на нефть заставляют пересмотреть взгляды мирового сообщества на возможности использования процесса Фишера-Тропша.Поэтому во всём мире страны, имеющие недостаточные запасы нефти, но большие запасы угля, проявляют в настоящее время повышенный интерес к GTL.Другой официальный представитель компании Тони Питт, сообщил, что дизельное топливо GTL уже продемонстрировало свой потенциал на мировом топливном рынке.Так, топливо, производимое в г. Бинтулу (Малазийя), позволило оценить его возможности на международных –Тайском, Японском и Калифорнийском рынках, а также было опробовано на автобусах в центре Лондона; кроме того, GTL топливо, выпускаемое в Южной Африке, использовалось на внутреннем рынке.Ранее эта технология не использовалась в мировом масштабе просто потому, что поставки нефти не были проблемой, а переработка нефти была менее дорогая.Однако, стоимость GTL технологии сегодня становится всё более сопоставимой со стоимостью переработки нефти, поскольку затраты на последнюю, связанные с получением более чистых топлив, растут всё сильнее, а производители GTL топлива могут планировать производство различных продуктов – дизельных или другие средних дистиллатов, - спрос на которые максимален.Кроме того, GTL топливо – ультра чистое, не содержит фактически ни серу, ни ароматику. "По всему поэтому" и возрастает интерес к исследованиям и усовершенствованию GTL технологии с целью дальнейшего снижения её капитальных и производственных затрат.Как известно, в настоящее время Евросоюз завершает работу над выпуском нового стандарта на обессеренное дизельное топливо, который будет введён в 2009 году. Другие страны - США, Япония и Австралия идут по тому же пути.По сравнению с концом 1990-х годов, когда во всём мире "чистым" дизельным топливом считалось топливо с содержанием серы около 500 ppm , в последние годы на первый план выходит проблема серьёзного улучшения чистоты топлива.Для выполнения требований по производству обессеренного топлива требуются значительные инвестиции в нефтеперерабатывающий завод (НПЗ). В этой ситуации GTL топливо может сыграть существенную роль в повышении количества и улучшении качества продуктов нефтепереработки.Как правило, выход продукта на заводах GTL находится на уровне 70%, что значительно выше, чем привычные 40% - для НПЗ.Тони Питт также сказал, что, с точки зрения проблемы качества, будущее также за GTL дизельным топливом, поскольку оно, не имея в своём составе ни серы, ни ароматики, обладает высоким цетановым числом - свыше 70, и, тем самым, даже превышает "завтрашние" требования по качеству. Кроме того, это топливо может быть использовано как в чистом виде ( как самостоятельное топливо), так и в виде добавки к топливу для существующих дизельных двигателей, для смешанных дизель-электрических двигателей и для некоторых топливных элементов.Свойства GTL топлива делают его идеальным смесительным компонентом для улучшения качества низкокачественных средних дистиллатов при использовании их в качестве транспортного дизельного топлива. Это может оказаться особенно ценным для Европы, где существующая структура НПЗ делают процесс облагораживания топлив всё более трудоёмким и дорогостоящим. Так образом, GTL топливо способно помочь нефтепереработчикам увеличить выход дизельного топлива.Одна из проблем, вызывающих беспокойство экологов, заключается в том, что при осуществлении GTL технологии производится больше двуокиси углерода, чем при переработке нефти хотя в итоге использование GTL топлива более эффективно.Начало GTL технологии датируется 1913 годом, когда немецкая компания открыла возможность получения смеси углеводородов и кислородных соединений в каталитической реакции водорода с моноокисью углерода.На базе этого открытия два химика из Германии - Франц Фишер и уроженец Чехии Ганс Тропш - разработали уникальный химический процесс получения синтетического топлива ( синтоплива) из угля в 1920 году. Первые результаты по получению синтез-газа (сингаза) из угля на железном катализаторе они опубликовали в 1923 году. Потом продолжались исследования процесса, в которых варьировались катализаторы, давление, температуры и конструкция реактора.Процесс Фишера-Тропша широко использовался в Германии в период 1932-1945 гг. для производства синтетической нефти и дизельного топлива. Процесс заключается в том , что уголь в присутствии водяного пара и кислорода подвергается газификации с образованием сингаза, который подвергается очистке и далее превращается в жидкое синтопливо и другие углеводороды.Интерес к процессу Фишера -Тропша в период 1930 -1940гг. постоянно увеличивался в различных странах, включая Великобританию, Францию, США, Японию, Китай, когда широко проводились лабораторные и пилотные испытания.
После нефтяного кризиса 1970-х возрождение технологии, основанной на превращении газа, получило дальнейший импульс для продолжения исследовательских работ у всемирно известных энергетических компаний, таких как BP, Exxon и Shell.В настоящее время фирмы ConocoPhillips, ExxonMobil, Sasol и Shell разрабатывают совместный проект по строительству GTL заводов в Катаре.
По-видимому, с этого международного проекта начнётся в следующие примерно пять лет эра коммерческой жизни GTL технологии.

При подготовке материала также была использована информация Ассоциации Возобновляемого Топлива\Renewable Fuels Association, Национальной Лаборатории Исследований Возобновляемой Энергии США\National Renewable Energy Laboratory и Администрации Энергетической Информации\Energy Information Administration.