Перейти к основному содержанию

Что, если не электромобили? Петербургские учёные считают, что будущее за биотопливом

биотопливо
© Форпост Северо-Запад

Летом прошлого года Еврокомиссия выступила с заявлением о намерении запретить продажу авто с двигателями внутреннего сгорания на территории ЕС уже к 2035 году. Многие аналитики тогда назвали это решение судьбоносным, предположив, что оно приведёт к окончанию эпохи ископаемого топлива, поскольку нефть в скором времени станет никому не нужна.

Некоторые эксперты, правда, усомнились в реалистичности такого развития событий, резонно напомнив, что на рынке электроэнергии ЕС не наблюдается профицита предложения. То есть, предпосылок для всеобщей электрификации нет и в помине. Это значит, что её навязывают населению искусственно, забывая о законах рынка, что может привести к непоправимым социально-экономическим последствиям.

Сегодня уже очевидно, что подобные опасения имеют под собой вполне реальные основания. Ведь за последние полгода стоимость киловатт-часа для потребителей в Старом свете, в связи с ростом биржевых котировок природного газа и его дефицитом, заметно повысилась. Если продолжать интенсификацию энергоперехода, счета за электричество вскоре станут попросту «золотыми».

«Понятно, что электрификация — это технология, выбранная политиками, а не промышленностью. Учитывая нынешний европейский энергетический баланс, электромобилю необходимо проехать 70 тысяч километров, чтобы компенсировать углеродный след производства батареи и начать догонять гибридный автомобиль. А ведь последний стоит вдвое дешевле», - назвал ещё один аргумент в пользу двигателей внутреннего сгорания главный исполнительный директор компании Stellantis Карлос Таварес (корпорации, которую он возглавляет, принадлежат такие бренды, как Alfa Romeo, Chrysler, Citroën, Dodge, Fiat, Jeep, Maserati, Opel, Peugeot и некоторые другие).

электромобиль
© Форпост Северо-Запад

Одним словом преимущества электрокаров далеко не так бесспорны, как пытаются представить бенефициары энергоперехода. А вот их недостатки пока, напротив, слишком сильно бросаются в глаза для того, чтобы без раздумий отказываться от классических авто. В то же время очевидно: нынешний уровень выбросов парниковых газов из выхлопных труб автомобилей необходимо срочно снижать, поскольку они наносят окружающей среде ощутимый урон.

«Нет сомнений в том, что двигатели внутреннего сгорания останутся востребованной технологий на многие десятилетия вперёд. Поэтому одной из приоритетных задач, стоящих сегодня перед наукой, является снижение их негативного воздействия на природу. Здесь нет единого рецепта, существует несколько направлений исследований, результаты которых могут содействовать достижению заявленной цели. Например, добавки в дизельное топливо на основе растительного сырья, в зависимости от их концентрации, позволяют сокращать эмиссию СО2 почти в два раза», - говорит специалист Научного центра «Проблем переработки минеральных и техногенных ресурсов» Санкт-Петербургского горного университета Софья Косолапова.

В качестве биомассы для этих добавок могут выступать различные растительные масла, в частности, кукурузное, пальмовое или рапсовое; использованное масло, которое обычно сливается за ненадобностью в канализацию и постепенно загрязняет её, а также водоросли. Технология переработки каждого из трёх вышеперечисленных видов сырья заметно отличается, как и типы катализаторов, которые применяются в процессе синтеза. Но задача во всех случаях одна: сделать топливо более экологичным и в то же время практичным для автомобиля.

Пягай
© Форпост Северо-Запад

«Применение биодизельного топлива не только минимизирует ущерб, который горючее наносит природе, но также оказывает позитивное влияние на мотор. Один из современных трендов – снижение содержания в топливе серы, которая, конечно, вредна для окружающей среды, но в то же время до сгорания в цилиндрах способна смазывать рабочую поверхность двигателя. Биодобавка тоже обладает смазывающим эффектом, то есть она компенсирует позитивные свойства серы, являясь при этом абсолютно безвредным компонентом», - продолжает Софья Косолапова.

Наладить производство нового вида топлива в нашей стране рассчитывает омская группа компаний «Титан». Она стала известной в середине 90-х, когда выпустила первую в России тонну метил-трет-бутилового эфира. Это соединение заменило в бензине канцерогенное вещество – тетраэтилсвинец, что позволило существенно снизить негативное воздействие выхлопных газов на окружающую среду. Впоследствии оно стало неотъемлемым элементом топлива нового поколения.

Сейчас ГК «Титан» в сотрудничестве с Горным университетом работает над созданием рентабельной технологической цепочки, позволяющей изготовить биодизель из рапса.

Пягай
© Форпост Северо-Запад

«Практически во всех странах такие проекты осуществляются при господдержке, поскольку для бизнеса участие в них экономически нецелесообразно. Но наша задача – найти такой способ производства биодизельного топлива, который гарантировал бы извлечение прибыли, то есть был бы коммерчески оправдан. Это возможно в случае создания максимально эффективной технологии и сравнительно высоких ценах на нефть. Например, нынешний уровень - 90 долларов за баррель - выглядит вполне комфортным для практического воплощения наших идей», - уточнил директор Научного центра «Проблем переработки минеральных и техногенных ресурсов» Горного университета Игорь Пягай.

Для того чтобы это стало реальностью, учёным петербургского вуза предстоит провести ещё множество экспериментов. Их результаты, во-первых, должны помочь оптимизировать параметры сырья, реагентов и катализаторов, необходимых для синтеза. Цель – выход полезного продукта на уровень 90% от изначального объёма растительного масла.

Вторая задача - довести степень очистки биодобавки от катализатора, негативно влияющего на работу двигателя, до предельно возможных значений. То же самое относится к остаткам непрореагировавшего масла и глицерина. Они также должны быть удалены из биодобавки. На третьем этапе предстоит найти наиболее подходящую рецептуру получения конечного продукта, то есть «зеленого» дизельного топлива. А затем наступит черёд испытаний его эксплуатационных свойств на соответствие стандартам.

Содержание переработанного растительного масла, его отходов или водорослей в горючем, которое продаётся на заправках в Европе, Бразилии и некоторых других странах, доходит до 20%. Этот порог позволяет существенно снижать нагрузку на окружающую среду и в то же время гарантировать качество продукции. Представители Горного университета планирует довести содержание биодобавки в дизеле до максимально возможных значений.