Миф о необходимости строительства атомных электростанций

Кроме кратко описанных выше есть несколько других источников электроэнергии, которые в обозримом будущем могут приобрести важное значение. Среди них:

—геотермальная энергетика;

—производство энергии из биомассы и отходов;

—водородная энергетика.

Геотермальная энергетика основана на использовании подземного тепла. Во многих районах земли, особенно вулканических (например на Камчатке, на некоторых японских островах) доступны на сравнительно небольшой глубине (в десятки или сотни метров) источники тепла. Нагретая до высокой температуры на глубине вода на поверхности служит источником пара для турбин. Хотя в мировом масштабе этот источник энергии вряд ли когда нибудь займет значительное место, но в целом ряде регионов (особенно—вулканических, таких как Камчатка, Исландия, некоторые Японские острова) эта энергия может сыграть определенную роль в энергоснабжении.

В перспективе использование подземного тепла может стать очень заметным источником электроэнергии. Для этого надо не только научиться бурить сверхглубокие скважины, но и использовать их для получения пара, или каким- то другим, неведомым пока способом, обращать на пользу человечеству колоссальную энергию тепла Земли.

Значительно большее значение в недалеком будущем будет иметь производство энергии из биомассы и отходов. Сегодня это в основном древесина, навоз, солома, тростник. Технологический прорыв был сделан в 80-е годы, когда выяснилось, что сжигание дешевых органических отходов сельского хозяйства крайне выгодно в газотурбинных генераторах, дающих одновременно тепло и электричество. Завтра биоэнергетика превратится в огромную индустрию переработки большей части органических отходов с использованием высокоэффективных генераторов этанола, эфиров, водорода.

По расчетам Продовольственной организации ООН (FAO) до 20% всей сельскохозяйственной биомассы можно использовать для производства энергии. Для Африки, например, это эквивалентно сжиганию 200 млн. тонн нефти (Leach, Johnson, 1999). Для сравнения: современное потребление энергии в Африке эквивалентно 175 млн тонн нефти. Уже к 2000 г. такой энергетический гигант, как компания «Shell», успешно осваивает технологию производства электричества на основе биомассы: начиная от специальной плантации до получения электричества стоимостью 3,5—6 центов. кВт*час (что экономически сопоставимо с другими источниками электроэнергии).

Мировым лидером по энергетическому использованию биомассы является Бразилия: здесь в ближайшие годы планируется получать 3000 МВт из сахарного тростника, 1000 МВт из древесной массы и бумаги, 150 МВт из растительного масла. Планируется также получать до 80 млн л биогаза из городских и сельскохозяйственных отходов и до 18 млн т топливного спирта (Биомасса в Бразилии., 2000).

В соответствии с директивой президента США 1999 г., в этой стране предполагается утроить производство энергии из биомассы к 2010 г. по сравнению с 3%, производимыми в 1998 г. (US., 1999). По заявлению Б. Клинтона, это даст дополнительный доход американским фермерам в размере 15—20 млрд долларов и поможет сократить выбросы парниковых газов на 100 млн. тонн ежегодно. Этим же декретом учрежден Межведомственный совет по биоэнергии.

Пока малораспространенной является водородная энергетика. Водород — высококалорийное и экологически чистое топливо. Интересно, что передача водорода на расстояние 500 км обходится в 10 раз дешевле, чем передача такого же количества энергии по проводам (Ушаков, 1994).

Проблема заключается в получении водорода в больших количествах. Самый простой путь — гидролиз воды, при котором образуются молекулы водорода и кислорода. Процесс гидролиза воды используется иногда в случаях, когда необходимо аккумулировать избыточную энергию, например, при работе приливных станций или в ветроэнергетике. Есть проект получения практически неограниченного количества водорода закачиванием воды в сверхглубокие скважины в районах, где земная кора сравнительно тонкая ( районы Байкала, Мертвого моря, оз. Танганьика в Африке и разлом Сан-Андреас в Калифорнии). Проект дорогостоящий — порядка двух млрд. долларов, как раз столько стоит современная АЭС. Не исключено, что водородная энергетика будет развиваться очень быстрыми темпами, и именно она определит постепенное вытеснение углеводородного топлива ( Houlder, 1999)

Нельзя не упомянуть интенсивные поиски принципиально новых источников энергии, какие-то из них, наверное, будут освоены в будущем. Среди них можно назвать, например, энергию физического вакуума (Бау- ров и др., 2000; Леонов, 1997) или гравитационную энергию (Ястребцов, 1998).