Смерть нефти

Нефти больше нет – лошадков заказывали?

Рано или поздно на земле кончатся запасы нефти, вскоре после этого закончится и газ. Что произойдет дальше, как будет жить человечество без бензина и других продуктов переработки нефти? Наш прогноз.

Вот и настал тот день, тот миг и час, когда проданы и использованы последняя тонна или баррель нефти. Миллиарды автомобилей по всему миру стали просто металлоломом, самолеты тоже. По хайвеям заскрипели телеги, запряженные лошадьми.

Когда наступит этот ужас? А может быть, все не так плохо? Может, нефть не иссякнет никогда?

Существуют две точки зрения на природу происхождения нефти. Одна — биогенная, согласно которой нефть образовалась из остатков животных или растений. Вторая, предложенная нашим Менделеевым,— абиогенная. Он считал, что вода, поступая во время горообразовательных процессов вглубь земной коры, встречается с карбидами железа. Под воздействием окружающих температур и давления вступает с ними в реакцию, в результате чего образуются оксиды железа и углеводороды, например этан.

Полученные вещества по тем же разломам поднимаются в верхние слои земной коры и насыщают пористые породы. Так-то и образуются, по мнению Менделеева, газовые и нефтяные месторождения. Точка зрения более чем спорная. Большинство геологов придерживаются все-таки другой.

Проверить, на чьей стороне правда, пока не представляется возможным: слишком уж долго идут процессы образования нефти и газа по сравнению с жизнью человечества. Но если прав Менделеев, мы будем открывать все новые и новые месторождения, причем в неожиданных для сегодняшней геологии местах. И будем долго и счастливо ездить на автомобилях с бензиновым двигателем.

Ах, если бы все было так просто. Даже принимая во внимание большой авторитет Менделеева и сторонников его теории, не будем обольщаться: нефть и газ заканчиваются. В год мы добываем в четыре раза больше нефти, чем открываем новых месторождений. По некоторым оценкам, нефть кончится на всей планете уже через 50-60 лет. Газ продержится дольше, но ненамного.

И что прикажете делать с такой ситуацией?

Некоторые умники предлагают просто повысить цену на нефть. Ввести, например, экологический налог с каждой тонны нефти, и все. Мол, тогда бензин и продукты нефтехимии подорожают и производители машин и синтетических материалов крепко задумаются. А потом начнут вкладывать деньги в разработку экономичных моторов и технологий. Как это произошло в 70-е годы во время нефтяного кризиса. Логика в таком предложении есть: может быть, автомобильные гиганты и химическая промышленность забеспокоятся и дадут нам передышку?

Но ведь день последней тонны все равно настанет

Поэтому разумнее уже сейчас решить, что может заменить нефть в ближайшем будущем.

Больше всего, конечно, всех беспокоит вопрос индивидуального автотранспорта. Особо сознательные задумываются о самолетах и пароходах. Согласно статистике, 53% потребления нефти в США приходится именно на автомобильный транспорт, 8% — на самолеты. 23% потребляет промышленность, из которых только 6% — химическое производство. Остальная нефть идет на обогрев домов.

Кажется, все не так уж и плохо: придумаем замену бензину, продукты нефтехимии будем получать из газа (пока он не кончился), обогреемся углем, солнцем, мирным атомом или водой. Ну и дирижабли, конечно, в небо запустим.

Не хочется никого огорчать, но придумать хорошую замену бензину не удается. И дело тут не в происках дельцов от автомобильной промышленности, которые тормозят разработку двигателей на альтернативных источниках энергии. Практично и дешево, как с бензином, пока ничего не придумано.

Можно гнать бензин из угля, можно — из растений или даже дров. Да, да, в годы Великой Отечественной войны довольно часто можно было увидеть такую картину: автомобиль останавливается возле поленницы и шофер начинает заправлять машину березовыми или осиновыми чурками. Конечно, топки в обычном понимании на автомашине не было.

Просто рядом с кабиной устанавливалась высокая колонка химического реактора, и древесину перегоняли в газообразное или жидкое топливо. В наши дни практичные японцы в качестве сырья для производства моторного топлива хотят использовать водоросли. Норвежцы считают перспективной переработку хвойной древесины, точнее, того, что обычно идет в отходы, — опилок, сучьев, собственно хвои. В Новой Зеландии получены первые тонны горючего из апельсиновых корок, а в Мексике проведены успешные опыты по переработке кактусов.

Словом, выясняется, что, в принципе, мотор можно питать практически любым органическим сырьем. Есть и другие экзотические предложения, например, заливать в баки этиловый спирт.

Проблема со всеми этими очень альтернативными видами топлива состоит в их себестоимости. Например, для производства литра этилового спирта нужно на 71% больше энергии, чем получается от его сгорания. Что уж тут говорить про кактусы...

Чем еще мы можем заправить автомобиль, кроме лошадей? Остается газ (метан, водород) и электричество.

С электричеством все ясно: аккумуляторная батарея будет весить в несколько раз больше, чем бензин, необходимый для поездки на то же расстояние. Так что далеко на аккумуляторах не уедешь, да и заправлять батареи чем-то надо. Эту энергию не возьмешь из воздуха, а между тем нефть уже давно кончилась.

Сейчас существуют и даже ездят по нашим городам машины на газовом топливе, состоящем из пропан-бутановой смеси и метана. Но и эта простота обманчива. Природного газа пока много, однако его запасы стремительно тают. Придется получать метан из биомассы, что опять же потребует больше энергии, чем получится впоследствии. Да и на одной заправке метана удается проехать в три раза меньше, чем на том же объеме бензина.

Водородный двигатель относится к наиболее перспективным, но пока речь идет только о теоретических разработках. Так, автомобильный концерн Renault совместно с компанией Nuvera Fuel Cells планирует создать серийный автомобиль, использующий в качестве топлива водород, лишь к 2010 году. В основе такого двигателя лежит так называемый топливный элемент (Fuel Cell). Это устройство, не имеющее движущихся частей, в котором происходит химическая реакция между водородом и кислородом. В результате вырабатывается электричество. Побочные продукты реакции — выделяемое тепло и некоторое количество воды.

Принцип «топливного элемента» в корне отличается от обычного процесса электролиза, применяемого сейчас в батареях и аккумуляторах. Разработчики утверждают, что их продукция — это, по сути дела, «вечная батарейка», имеющая весьма значительный срок службы. Кроме того, в отличие от обычной батареи, «топливный элемент» не нуждается в подзарядке.

Звучит приятно, но, повторимся, пока такого элемента нет.

Лучшие умы задумывались над всеми этими проблемами уже давно.

«В области семейно-индивидуального транспорта на смену автомобилю, по моим предположениям, придет аккумуляторная повозка на шагающих «ногах», не нарушающих травяного покрова и не требующих асфальтовых дорог. Для основных грузовых и пассажирских перевозок — гелиевые дирижабли с атомным двигателем и, главным образом, быстроходные поезда с атомным двигателем на эстакадах и в туннелях. В ряде случаев, в особенности в городском транспорте, получит распространение погрузка и выгрузка на ходу с использованием специальных подвижных «промежуточных» устройств (движущиеся тротуары, подобные описанным в романе Герберта Уэллса «Когда спящий проснется», разгрузочные вагоны на параллельных путях и т.п.)» — это отрывок из книги Андрея Сахарова «Мир через полвека», написанной в 1974 году.

Атомных двигателей пока нет, движущиеся тротуары, столь популярные у фантастов, тоже не построены. Правда, еще в 1920 году в Атланте хотели было соорудить под землей два участка движущихся тротуаров по 600 метров, но, подсчитав, что строительство обойдется в тогдашние $7,5 миллиона, продолжили строить метро.

То, что машины остановятся и самолеты не взлетят без бензина и керосина, конечно, ужасно, спору нет. Проблемы с пластиком, красками и медикаментами тоже не добавляют оптимизма. Но нас ждет испытание похуже — развалится сельское хозяйство. На полях только мужики с косами, а из удобрений один навоз. По подсчетам ученых, без нефти и газа урожайность с одного гектара упадет в восемь раз. Выход из такой ситуации только один — генная инженерия растений, которая позволит поднять урожайность и устойчивость культур без химикатов. А убирать урожай будут тракторы на том же водороде.

Страшно подумать, что произойдет с экономикой тех стран, которые сейчас живут на нефтедолларах. Обнищание Ближнего Востока, да и нашей страны ни к чему хорошему не приведет. Кстати, у жителей Саудовской Аравии есть такая присказка: «Мой отец ездил на верблюде, я на машине, сын на самолете, а внук будет ездить на верблюде».

Можно только позавидовать такой философии, но, по прогнозам ученых, население Земли, на которой не будет нефти, должно сократиться с шести миллиардов до двух.

Впрочем, кому-то такой прогноз понравится. Меньше народу — больше кислороду. И бензином совсем не пахнет.

Никита Максимов

***

Итак, прогнозы прогнозами, а реальность говорит о том, что электротранспорт сейчас набирает силу. Да, для производства электроэнергии нужно… да – построят АЭС. И всех делов!

Кроме того, есть гибридные автомобили: с электродвигателем и маломощным экономичным бензиновым. Есть варианты, когда бензиновый двигатель включается в крайних случаях, когда заряд АКБ критически низкий. Эти слабенькие ДВС обеспечат кое-какую подвижность транспортному средству, ну и главное – зарядку аккумуляторных батарей.

***