airbus has unveiled three zero-emission commercial aircraft concepts that could take to the skies by 2035. dubbed ZEROe, the game-changing concepts are powered by hydrogen, a disruptive zero-emission technology aiming to reduce aircraft emissions by up to 50%.
На 50%. А если учесть СКОЛЬКО самолётов летает по небу - уууууууууу, прорыв!
the three concepts – all code-named ZEROe – include: a turbofan design (120-200 passengers) with a range of 2,000+ nautical miles, capable of operating transcontinentally; a turboprop design (up to 100 passengers) using a turboprop engine instead of a turbofan and also powered by hydrogen combustion in modified gas-turbine engines, which would be capable of traveling more than 1,000 nautical miles, making it a perfect option for short-haul trips; and a blended-wing body design (up to 200 passengers) concept in which the wings merge with the main body of the aircraft with a range similar to that of the turbofan concept.
Вот так, шах и мат керосинофилы!
Но вот внезапно оказывается всё не так хорошо...
В научной статье «Барьеры реализации водородных инициатив в контексте устойчивого развития глобальной энергетики» группа учёных во главе с Владимиром Литвиненко приводит ещё ряд доводов, убеждающих в необходимости крайне осторожного подхода к данному начинанию. Например, напоминает о слишком высокой себестоимости производства H2, как из метана, так и путём электролиза.
В результате электрохимической реакции, которая происходит при эксплуатации H2 вместо дизеля или природного газа, никаких выбросов вредных веществ в окружающую среду действительно не происходит. Но во время его производства из метана образуется оксид углерода, а затем и сам СО2. Процесс электролиза, в свою очередь, требует большого объёма электричества, далеко не всегда полученного без эмиссии парниковых газов. Поэтому говорить об экологических преимуществах водорода сегодня не вполне уместно
Идея использования этого ресурса в энергетике или в качестве топлива для транспорта далеко не нова. Об её перспективах ещё в 1975 году высказывался знаменитый ученик Абрама Фёдоровича Иоффе - академик Пётр Леонидович Капица. На научной сессии, посвященной 250-летию Академии наук СССР, в своём докладе о перспективах альтернативных источников энергии он отмечал, что «в ведущих странах отпускаются большие средства на научно-технические исследования в этой области». Однако главное направление их поиска «ведётся с узкотехническим подходом, без достаточного учёта тех закономерностей, которые установлены наукой». В то же время «получение, преобразование и консервирование энергии - есть фундаментальные процессы, изучаемые физикой». А значит, эффективность исследований окажется значительно выше, если они будут вестись с более глубоким учётом её базисных законов.
Пётр Капица в своём выступлении напомнил о том, что «основная закономерность, которую установила физика,— это закон сохранения энергии». Кроме того, большую роль «в ограничении возможности использования энергетических ресурсов играет также закон, требующий обязательно учитывать во всех процессах возрастание энтропии», то есть необратимое рассеивание энергии при её преобразовании и связанную с этим потерю эффективности. Но расчёты сторонников альтернативных технологий этого как раз не учитывают.
Более 45 лет назад Петром Леонидовичем Капицей было убедительно доказано, что ограничения в использовании альтернативных ресурсов в глобальной энергетике, в том числе водорода, носят не политический, а исключительно физический характер. Им было замечено, что усилия учёных или инженеров могут достаточно близко приблизить нас к теоретическому физическому пределу той или иной технологии, но они, к сожалению, абсолютно бесполезны в попытке перешагнуть через такое ограничение. Рассматривая практику использования солнечной энергии, энергии ветра, геотермальной энергии, гидроресурсов, приливов и отливов мы видим, что Капица был абсолютно прав, мы видим, что их КПД колеблется от 15 до 50 процентов. Кроме того, они требуют дополнительного энергообеспечения в случае их остановки из-за отсутствия солнца или ветра и имеют крайне ограниченное применение.
Он напоминает, что особое внимание академиком Капицей уделялось перспективам развития атомной энергетики. Однако даже она, при всех своих преимуществах, не сумела заменить углеводороды, а лишь заняла определённую нишу на глобальном энергетическом рынке (сегодня доля АЭС в производстве электроэнергии - чуть выше 10%). В то же время образование водорода в результате любых отказов и аварий на АЭС так и остаётся одной из нерешённых проблем века.
Призывы к скорейшему внедрению нового ресурса, по мнению Литвиненко, «выглядят волюнтаристски», поскольку энергетика – это фундамент экономики и основной драйвер её развития. Поясняя причины, по которым он приял участие в создании научной статьи «Барьеры реализации водородных инициатив в контексте устойчивого развития глобальной энергетики», ведущий эксперт в области топливно-энергетического комплекса говорит о необходимости «вовлечь в дискуссионное поле учёных и практиков». Это нужно «для обширного обсуждения крайне актуальной темы и проведения совместных междисциплинарных исследований, без которых невозможно выработать комплексный подход к пониманию роли водорода в будущем».
