Бензиновая экономика», которая основана на нефти, в последнее время начинает пробуксовывать. Ей остался буквально пару шагов, чтобы перейти порог рентабельности, за которым начнется будущее без углеводородов.
Газ, нефть, уголь - все это символы XIX (индустриального) века. Пришедшая в конце XX века постиндустриальная цивилизация в других отраслях кардинально переменила декорации: в аккуратные автоматизированные фабрики превратились огромные заводские корпуса, а на место громоздких ламповых «шкафов» вычислительных машин пришли миниатюрные КПК и ноутбуки. Однако в бензобаки все равно льются реки бензина, перевозят горы угля вагоны, поднимаются клубы дыма над электростанциями.
У миллиардов людей пока еще нет личного автомобиля. Когда они все выстроятся «на заправку в очередь», даже на экономичных и самых маленьких авто, о дешевых нефтепродуктах можно будет навсегда забыть. Мелкие предприниматели и крупные автокомпании уже сейчас ищут применение альтернативных видов топлива на автомобилях. Полный отказ от нефти, наверно, произойдет еще не скоро, но «водородная», «этаноловая» или даже «аммиачная» экономика недалекого будущего формируется уже сейчас.
Дизель во фритюре
Рудольф Дизель в 1900 году на всемирной ярмарке в Париже продемонстрировал свой первый дизельный двигатель. Новый тип моторов, топливо в которых загоралось не от искры зажигания, а ввиду давления поршня, сразу стал главной технической сенсацией. Интересно то, что первые дизельные моторы работали не на солярке, а на арахисовом масле. Самый первый дизель вовсе работал на «постном масле», он был изобретен в 1893 году. Именно этот год можно назвать началом истории биологического дизеля.
Современный биологический дизельный мотор работает на растительном, в основном рапсовом масле, которое модифицировано специальным образом. Первой страной, где получил распространение биологический дизель, стала как это не странно Южно-Африканская Республика. Массовое распространение биологических дизельных двигателей для грузовых машин началось там еще в 20-30-е годы минувшего века. Готовый биологический дизель - это маслянистая жидкость, минус ее в том, что в холодную погоду он превращается в воскообразное желе.
В стремлении расширить потребление экологически чистого биологического топлива производители даже не останавливаются перед принудительными мерами правительства. Многие современные дизельные моторы могут работать на 100-% биологически дизельном топливе без никакой модификации. Энергетическая отдача биологического дизеля примерно такая же, как у солярного топлива из нефти или петродизеля: на 100 км пробега вам потребуется немного больше «масла», чем обычной солярки. А вот углекислого газа при использовании чистого биологического дизеля выбрасывается на 75% меньше.
Футурология на спирту
Этанол (этиловый спирт) в качестве топлива для автомобиля - еще один пример «забытых старых» разработок. Первой машиной, предназначенной для данного вида топлива, была знаменитая модель Генри Форда, которая запустилась в 1908 году в производство. Форд создал вариант машины, предназначенной для фермеров, которые производили свой собственный этанол.
Этанол, как и биологический дизель, может не позволить завести мотор в холодную погоду, поэтому спирт применяют в виде смеси в соотношении 85% к 15% с бензином. Смесь продается на европейском и американском рынках под маркой E85. На этаноле могут ездить, к примеру, Astra и Chevrolet Corsa. Почти все автомобили Saab и GM могут укомплектовываться так называемыми механизмами flexible fuel engines, что позволяет им работать и на этаноле, и на бензине.
Сегодня производство этанола в мире достигает 52 млрд. литров в год. Раньше этанол вырабатывали исключительно из зерновых культур. Сегодня биотехнологии могут позволить делать его из целлюлозы и сельскохозяйственных отходов.
Эффективность смеси этанола - E85 примерно на 30% меньше, чем у аналогичного бензинового объема. Другими словами, для того чтобы проехать 100 км путь, вам потребуется на треть меньше чистого бензина, чем смеси E85. При этом октановое число у E85 выше - 105. Это позволяет мотору развивать высокую мощность. Чтобы быть эффективным (с экономической точки зрения) конкурентом бензина, цена этанола должна быть снижена 28% ниже. В развитых странах пока в этого не происходит.
Еще одной неприятной особенностью этанола является то, что он чрезвычайно едок, трубопроводы и бензиновые топливные баки можно было бы делать из простой стали, но для этанола нужна только нержавеющая сталь. Так что машины полностью адаптированные к этанолу будут стоить дороже бензиновых. У этанола очень хорошие перспективы. В Америке его потребление составляет 4% от потребления распространенного бензина, и этот процент быстро растет. В Бразилии, которая является мировым лидером по производству этанола, с точки зрения цены он уже стал эффективной альтернативой бензина. То есть по «реалистичности» напротив этанола надо смело поставить знак плюс.
Янтарные колесницы
Использовать энергию электричества для машинного транспорта пытаются уже весьма давно. В отличие от биодизеля или этанола, водород, метанол или аммиак - не самостоятельные источники энергии, по сути, только способы доставить электрическую энергию к машине. В чистом виде все эти вещества в природе не встречаются и в сельском хозяйстве также не производятся. Поэтому метаноловые и водородные автомобили можно объединить наряду с электромобилями в одну рубрику «электротранспорт».
Водород можно получить с помощью электролиза воды. Есть и другие способы, но все они требуют большого количества тепловой или электрической энергии. Эффективность «водородной экономики» зависит от того, удастся ли найти источник электричества, который независим от сжигания углеродного топлива.
Однако, пока водородных заправок, созданных совместно Total и BMW, всего три: одна начнет работу в конце года в Мюнхене, а две уже функционируют в Берлине. В целом, перспективы водорода надо оценивать отрицательно, по крайней мере, пока не появились альтернативные источники электрической энергии, но в будущем создание «водородной экономики» довольно вероятно.
Обер-бургомистр Мюнхена Кристиан стал первым кто сел за руль BMW Hydrogen 7. Он получил ключи от автомобиля, которых во всем мире только 100 экземпляров.
Такие альтернативные виды топлива на автомобиле как аммиак и метанол – самые мало известные «убийцы» бензина. Метанол - легкий спирт, его можно получать из каменного угля. Аммиак - газ с противным запахом. Оба вещества в теории могут применяться в моторах внутреннего сгорания. Однако им присущи все те же проблемы, что и водорода: где брать для их производства энергию. Также эти два потенциальных вида топлива требуют особых мер предосторожности, так как они очень ядовиты. А это опять таки относится к минусам.
Мы пока точно не знаем, будет ли альтернатива нефти, и в каком виде она проявится. Но нам кажется, что нефтяные продукты все же будут вытеснены с рынка иными видами топлива.
