На даче у Ларисы, где мы пережидали холода страны Гиперборейской, пятилетний Андрей познавал азы химии.

— Андрюшик, дверку закрой. Холодно.

Тридцать морозных градусов как будто рассредоточились по прихожей, убывая с каждым метром по направлению к комнате, в которой мы сидели.

«А почему газ горит, а холодно? — куксился этот изобретательный гном и, не давая ответить, распоряжался. —

Пусть это тоже горит (показывал на кастрюлю) и это» (протягивал ложки со стола).

— Андрюшик! Это металл, это не горит, — парировала мама.

— Я, когда вырасту, у меня все будет гореть — и металл, и камень, и трава, и земля. А мороза у меня не будет, — подводил он черту под всеми дискуссиями о климате, походя намечая и пути развития энергетики.

Ну, назвать камень и металл перспективным топливом малыш рискнул разве что по своей химической дремучести, а с той же травой, умиленно пояснял я хозяйке, он попал в точку: «Ты знаешь, новейшие разработки ученых таковы, что Андрюшу впору в этом возрасте отдавать в энергетический институт. Он себе профессию выбрал. Будет строить биогазовые установки — своего рода травяные ТЭЦ: кукурузные, рапсовые, свекольные. А что? Работы уже ведутся. В перспективе до 10 % электрического тока будут получать из биомассы. В выигрыше окажутся и западные фермеры, и крестьяне Азии и Африки».

Биоэнергетика переживает бурный подъем. Запасы нефти на планете ограничены, что вынуждает людей искать все новые ресурсы. Ведь, по прогнозам экспертов, к 2030 году потребление энергии в мире вырастет на 60 %, Топливом будущего считается водород (см. «3-С» №5,2003). Однако на пути создания водородной экономики пока еще много препятствий. Гораздо быстрее можно наладить получение энергии из растительного сырья. Данная технология может занять довольно широкий сегмент на том рынке, где пока господствуют нефть и газ.

Спрос на биомассу растет. Годится все: опилки, солома, щепа. Даже пропитанные промышленными ядами шпалы, даже пищевые отходы — заплесневелый хлеб и прогорклые жиры. А такие культуры, как клевер или кукуруза? Так, один гектар кукурузы обеспечит годовую потребность в электричестве пяти домашних хозяйств. В ферментаторах мини-электростанций при температуре около 400°С без доступа воздуха происходит брожение растительного сырья. Вырабатывается биогаз, состоящий на 55-75 % из метана и 25-45 % из углекислого газа. Остаток перебродившей массы можно использовать в качестве удобрения, которое, усваивается растениями лучше, чем навоз.

«Царица полей» триумфально возвращается — правда, не к нам. Скажем, в Китае действует более 10 миллионов биогазовых установок. Они обеспечивают топливом примерно 60 миллионов крестьян. Среди промышленно развитых стран лидирует Дания — биогаз занимает до 18 % в ее общем энергобалансе. Так фермеры превращаются в энергетиков, снабжающих электричеством окрестные деревни.

«Грядет время растительного топлива, — пророчат специалисты. — Пожалуй, это самый недооцененный вид возобновляемых энергоресурсов». Биогазовые установки вырабатывают одновременно ток и тепло, не загрязняют окружающую среду и отличаются высоким КПД. Самые хитроумные из них в летний сезон, когда нет спроса на тепло, охлаждают воду для кондиционеров или свеженадоенное молоко. И еще: эти установки будут работать и в пасмурную погоду (а солнечные электростанции нет), будут выдавать ток и в штиль, когда заглохнут ветряки. Их можно использовать для освещения и обогрева коттеджей и многоэтажных домов, агропромышленных комплексов и деревень. Они пригодятся и там, где человек еще не успел проявить себя как «экологическая сила», например, в заповедниках и национальных парках.

А вспомним, — декламируя, я уже раскатывался по комнате, как ртутный шарик, — наши российские реалии. Сейчас навозные кучи вывозят из коровников и конюшен прямо на поля, где они распространяют по всей округе запах аммиака. Вместо этого на фермах можно было бы завести небольшие ТЭЦ для собственных нужд, приготавливая биогаз из навоза. Избыток электрического тока продавали бы местным Облэнерго. В глубинке, где нередки перебои с электричеством и, — произнес я, поеживаясь, — с теплом, эти небольшие «коровьи электростанции» могли бы в экстренных случаях обеспечивать население теплом и током. Стадо в две сотни коров, как показывает западный опыт, может снабжать сырьем станцию, вырабатывающую в год до пяти миллионов киловатт-часов. Целые деревни и поселки от одной фермы, — я лишь развел руками. —

Коровы, к слову, это не нефтяные скважины; они и сегодня, и завтра, и в году 2050 «не иссякнут» — будут так же щипать траву на лугах, да исправно «штамповать» топливо для ТЭЦ. Мы же не кочевники какие-нибудь, чтобы жить одним днем, одной нынешней зимой. Если наши предки строили церкви на века, то и нам, обустраивая глубинку, надо вести счет хотя бы на десятилетия.

Руководитель компании «Фольксваген» на заводе; выпускающем биотопливо

Топливо из биомассы; предлагаемое компанией «Шелл»

— Вот посмотри на машинку, которой играет ребенок, — витийствовал я. — Она тоже может ездить на растительном сырье — на биодизеле. В одной Германии в прошлом году продали почти два миллиона тонн топлива растительного происхождения. Руководители ЕС намерены довести к 2010 году потребление биодизеля до 5,75 % от общего объема топлива на рынке, а к 2020 году — до 20 %. К этому времени мировое производство биодизельного топлива может составить 23 миллиона тонн.

• Компании «Фольксваген» и «Даймлер-Крайслер» делают ставку на топливо, производимое из древесины, соломы или растений — рапса и кукурузы. Из него получают синтетический газ, состоящий в основном из моноксида углерода и водорода. Этот сингаз преобразуется в метанол или топливо, напоминающее по своим характеристикам дизельное.

• Мировым лидером в производстве экологически чистого автомобильного топлива намерена стать Малайзия. «Наша страна в ближайшее время должна выйти на первое место в мире по объемам производства автомобильного биотоплива на основе пальмового масла», — заявил вице-премьер Наджиб Тун Разак.

• В ряде стран СНГ, лишенных таких благ капризной Природы, как нефть или газ, рачительно относятся к топливу из биомассы. Так, в канун этого года кабинет министров Украины утвердил концепцию Государственной программы развития производства дизельного биотоплива на период до 2010 года. В частности, в нынешнем году планируется ввести в строй в Винницкой области три завода по его выпуску. Расширяются посевы рапса, ведь из одной его тонны можно получить 270 килограммов биодизеля. На фоне резкого подорожания нефти и газа и продуктов их переработки перспектива перевода промышленных предприятий и транспортных средств на биотопливо может оказаться весьма привлекательной.

• В Латвии одобрен закон о биотопливе. Его доля будет составлять не менее 2 % от общего оборота нефтепродуктов. В 2007 году в республике планируется завершить строительство крупнейшего завода по производству биодизеля. Здесь будут выпускать около 100 тысяч тонн топлива в год, экспортируя большую часть продукции в страны ЕС.

• Беларусь также стремится избавиться от энергозависимости и планирует к 2010 году довести производство биотоплива до 10-15 % в общем объеме потребления. Для этого сельское хозяйство страны будет перепрофилировано на выращивание рапса. К 1 февраля 2007 года будет разработана государственная комплексная программа мероприятий по внедрению биотоплива в промышленное производство.

• Есть новости и с наших полей. В Тамбовской области планируется построить российско-немецкий завод по переработке рапсового масла в биодизель. В Волгоградской области задумано строительство первого в России завода по производству биоэтанола, используемого в качестве добавки к бензину для повышения октанового числа и снижения расхода топлива. Сырьем для биоэтанола служат сахарная свекла, сахарный тростник, кукуруза, пшеница, картофель. Крупнейшие его производители — Бразилия и США. Так, в Штатах на эти цели уходит до 13 % урожая кукурузы.

Несомненно, что экологические проблемы и рост цен на нефть, а также неминуемое истощение ее запасов заставят и нас более активно использовать биотопливо. Пока об этом мало задумываются, — и я нараспев произнес фразу, прочитанную в газете: «России биодизель побоку», — а ведь у нас потенциал этого топлива достаточно велик. Наша страна мо!ла бы стать крупным его поставщиком на мировой и европейский рынок. По некоторым данным, у нас производится 14-15 миллиардов тонн биомассы, энергия которой эквивалентна примерно 8 миллиардам тонн условного топлива.

За болтовней о горючем для новейших авто мы «въехали» в прогноз погоды. Новая неделя сулила приумножение холодов на полях страны, и тем радостнее я переносился мыслью на полвека вперед, где будет все — и глобальное потепление, и избыток самого дешевого топлива Мысль о нем давно витает в воздухе. Многие, в том числе руководители крупных автомобильных концернов, полагают, что главным топливом XXI века, — я уже, кажется, говорил это, — все-таки станет водород, хотя ждать придется десятилетия.

Американский автор научно-популярных бестселлеров Джереми Рифкин («Водородная революция», «Биотехнологический век») утверждает, что «водородная экономика позволит осуществить грандиозное перераспределение энергии. Любой человек может стать как изготовителем, так и потребителем произведенной им самим энергии». Автомобиль, оснащенный топливным элементом и припаркованный возле дома, превратится в вашу личную электростанцию. «Даже если бы только четверть водителей стала использовать свои машины как мини-электростанции, мы могли бы отказаться от этих огромных электростанций, загрязняющих окружающую среду, от которых сейчас так зависим».

В руководстве Европейского Союза поговаривают о том, что к 2050 году основой европейской экономики должно стать использование водородного топлива. Ископаемые энергоносители останутся прерогативой тех стран, которые ими обладают, если, конечно, они не пожелают перейти на более популярные технологии. Подобную долгосрочную программу еще в 2003 году представил Романо Проди, и разрабатывалась она при непосредственном участии Рифкина.

Впрочем, сама технология производства водорода вызывает пока споры среди специалистов. Термическое расщепление воды за счет использования энергии ядерного реактора? Электролиз воды? А, может быть, водород можно получать из биомассы — из бытовых отходов или растений, специально возделываемых на полях? Однако логичнее было бы использовать биомассу непосредственно для получения тепла и электрического тока.

• В 1990-е годы руководители концерна «Даймлер-Крайслер» полагали, что серийный выпуск автомобилей, оснащенных топливными (водородными) элементами (см. «3-С» №5,2003) начнется уже в первые годы XXI века. Однако пока с конвейеров заводов сошло всего несколько десятков подобных автомобилей. По новым прогнозам, их массовый выпуск начнется не ранее 2015 года.

• Тем временем к 2010 году в Германии будет оборудована «водородная трасса» длиной 1800 километров. Она свяжет кольцом крупнейшие города страны: Берлин, Мюнхен, Штутгарт, Франкфурт-на-Майне и Кельн. Через каждые 50 километров вдоль трассы будет располагаться заправочная станция для автомобилей, использующих в качестве топлива водород.

Будущее водородного топлива зависит от развития инфраструктуры. У нас на глазах за какое-то десятилетие создана громадная сеть обслуживания пользователей мобильной связи. Когда появится такая же сеть сервиса, предлагающая помощь владельцам водородных автомобилей, слово «бензин» поневоле придется забыть, как позабыты нами «керосинные лавки», без которых не мыслили своей жизни наши деды и прадеды. «Все меньше тех вещей, среди которых я в детстве жил, на свете остается» (Арс. Тарковский).

— А за «новыми вещами» люди готовы лететь даже в космос, например, на Луну, где, пожалуй, — съехидничал я, — чуть холоднее, чем сейчас на улице («градусов на сто по ночам», добавил я мысленно). Ты слышал, Андрюшик, о гелии-3? Ты даже со своими камнями и кастрюлями о гелии-1 ничего не знаешь! Вот смотри, что пишут «Известия»:

«Всю годовую потребность Земли в энергии могут обеспечить всего 100 тонн гелия-3... На Луне же гелия-3, попавшего на наш спутник из солнечного ветра, по оценкам, согни миллионов тонн... Термояд на гелии — это неисчерпаемые резервы энергии, которые впервые окажутся экологически безвредными... Кто раньше сообразит с гелием, тот и выиграет в гонке за будущее мировое энергетическое лидерство».

И мне осталось лишь порадоваться за всех, кого согреет лунное тепло, и за читателей, коим доведется просматривать эти заметки в теплое — теплое! — теплое!! время года.

Александр Грудинкин