Альтернативні джерела енергії в Казахстані: Яке у них майбутнє?
Екологія та свідоме споживання енергії - загальносвітовий тренд. Щороку учасників "Години Землі" стає все більше, популярністю користуються енергозберігаючі лампи та батареї. Як би ми не ставилися до ЕКСПО-2017, в першу чергу, майбутня виставка - це обмін досвідом та технологіями в сфері "зеленої" енергетики. Редактор Buro 24/7 Катерина Милославська, завідувач кафедри теоретичної та ядерної фізики КазНУ Медеу Абішев і ентузіаст Дмитро Ваганов поговорили про майбутнє альтернативної енергетики і про те, наскільки вона дійсно повноцінна заміна
Катерина Милославська: Дмитро, розкажіть про себе трохи ...
Дмитро Ваганов: Після фізико-математичної школи я не вчився за фахом, але любов і інтерес до науки залишилися. У міру можливості завжди намагаюся стежити за науковими новинами. Хоча робота відокремлена від цієї сфери.
К. М .: А ви, Медеу Ержановіч, завідувач кафедри теоретичної та ядерної фізики в КазНУ?
Медеу Абішев: Так, цим займаються кілька людей на кафедрі, ми теж раніше вели пошуки, це дуже актуальна тема в даний час. Все фізики намагаються внести якийсь внесок в цьому напрямку.
К. М .: Нещодавно я читала, що Німеччина виробила таку кількість енергії за допомогою вітряків, що цього запасу було навіть більше, ніж необхідно для забезпечення всього населення країни.
М. А .: Це була пікова потужність, таке трапляється іноді. Зазвичай цей процес короткочасний і проблематичний. Куди подіти зайву енергію? Витрати на її зберігання величезні. Цю проблему намагаються вирішити також в Швеції та Ірландії. В майбутньому планується створити новий вид акумуляторів з великою ємністю, бистрозаряжающихся, які будуть накопичувати надлишки.
Д. В .: Я хотів додати, що, по крайней мере, в Європі вирішується питання про збереження акумуляції енергії тим, що досить велику відстань і можна налагодити зв'язки з іншими країнами. Якщо на якійсь території виробляється менше енергії, то можна взаємно компенсувати один одного.
К. М .: Тоді виходить, що буде неможливий перехід на альтернативну енергію, яка буде забезпечувати нас повністю?
М. А .: Треба чітко розуміти, що, в першу чергу, ми повинні погоджувати споживання енергії в зв'язці з ростом населення і наших потреб. Тобто кількість людей зростає експоненціальним чином, відповідно, споживання енергії буде зростати. Як я говорив, навіть споживання енергії з чистих основних джерел буде забруднювати навколишнє середовище.
По-друге, якщо ми будемо помірно використовувати джерела, наприклад, корисні копалини або помірно спалювати паливо, то тоді не виникне особливих проблем. Не можна сильно порушувати екологічний баланс, який, якщо чесно, вже порушений. Основні джерела енергії теж не панацея. Тобто якщо ми будемо і їх використовувати без міри, то можуть виникнути проблеми.
К. М .: З араз ми говоримо про якісь великі, глобальні проблеми, проте на даний момент як ми можемо застосувати ці досягнення в нашому житті? Наприклад, я - людина, яку хвилюють проблеми навколишнього середовища, мені потрібні прості і наочні приклади застосування, щоб самій бути більш відповідальною. Наприклад, недавно adidas випустили кросівки, зроблені повністю з перероблених океанічних відходів. Тобто це відмінний приклад того, як нові технології впроваджуються в наше життя, розповідаються простим зрозумілою мовою. Адже основна проблема альтернативної енергетики полягає в тому, що про це говорять на якомусь високому рівні. Звичайні люди, звичайні споживачі, вони не відчувають відповідальності, просто тому що не розуміють, як вони можуть вплинути на це. З кросівками все зрозуміло - ти купив їх і відчув себе причетним.
М. А .: Я недавно говорив зі знайомим з Узбекистану, і він мені розповідав, що у них в Ферганській долині на дахах стоять, так само як і в Німеччині, сонячні елементи, і цього цілком вистачає для того, щоб не залежати від мережевого електрики.
К. М .: Але вони досить дорого коштують. Плюс до всього - в Фергані зовсім інші погодні умови.
М. А .: Але для них це виявилося вигідним, і вони всі перейшли на сонячну енергетику і на біогаз. Я здивувався, і вважаю це дуже цікавим. Тому що в сільських населених пунктах тримають корів, овець, а гній вони використовують як джерело біогазу, купуючи спеціальні установки в Китаї. І вони задоволені цим. Нам також необхідно використовувати сучасні досягнення, якщо від цього є користь для навколишнього середовища і економіки. Це вже швидше бізнес-питання, сьогочасної вигоди тут не отримаєш.
К. М .: Пам'ятаю, недавно мій батько купив мініатюрну сонячну батарею, яка може забезпечити роботу декількох малопотужних гаджетів, возив її з собою. Дмитро, ви коли-небудь купували подібні речі?
Д. В .: Я живу в місті, і у мене фактично немає можливості подібне використовувати. В общем-то, це все індивідуальні ініціативи. Але на глобальному рівні у нас це не застосовують. Чому - невідомо.
К. М .: Ми знову повернулися до приватним ініціативам. Наприклад, зараз на ЕКСПО-2017 оголосили конкурс серед казахстанців, ІНТЕРС наукою. Тобто будь-який ентузіаст може уявити свою розробку, тема - альтернативна енергетика. Всі роботи виставлені на голосування. В результаті один з проектів буде представлений на виставці в Астані. Мені здається, це хороша ідея популяризації науки. Але, на ваш погляд, чи є в цих роботах раціональне зерно?
М. А .: В основному серед представлених проектів йдуть повтори, рационализаторство, невеликі зміни і незначні поліпшення. Про світових прориви говорити поки передчасно. Те, що у нас зараз існує, це чисто індивідуальний підхід, а на випадкових підходах ми систему не збудуємо. А поки немає чіткого розуміння того, що наука повинна відповідним чином фінансуватися, щоб бути рентабельною. В цьому аспекті багато розробки схожі на розробки радянського періоду, то, що я подивився, - «все нове, давно забуте старе». З точки зору, чого у нас не було - це теж добре. Трансфер, аналог - це завжди добре.
К. М .: Ну, це непогано. Це як в дизайні - процес творчості починається з копіювання, якщо ви успішно копіюєте, можливо, ваша копія перевершить оригінал, що вже непогано. Наступний щабель - це свою справу.
М. А .: Так, це означає те, що у нас є інженери, вчені, які хоча б можуть повторити щось або змінити щось усередині. Це мінімальний рівень.
Д. В .: Я погоджуся, що основну користь принесуть проекти, які повторюють існуюче і аналоги. Вони будуть корисні з точки зору того, щоб замістити імпорт подібних установок, але нічого проривного вони не дадуть. Як людина, якій цікаві ці розробки з практичної точки зору, я, в першу чергу, звертаю увагу і на їх економічну вигоду. Серед представлених проектів я б виділив роботи, пов'язані з біогазом, доробленими вітряками.
М. А .: Вони повинні бути пристосовані до наших умов, всі нюанси повинні враховуватися. Тому має сенс розробка наших поліпшених моделей. Якщо ми все зробимо правильно, то всі ці установки будуть працювати ефективніше, ніж товар з Європи.
Д. В .: Ще мене зацікавив проект, який пропонує отримання водню з води за допомогою алюмінію. Суть його в тому, що зазвичай чистий алюміній реагує з водою і виділяється з'єднання гідроксиду алюмінію і водню. Але через те, що алюміній завжди покритий оксидною плівкою, реакції не відбувається. І вчений пропонує каталізатор, який може обійти цю плівку, і алюміній починає реагувати з водою. Фактично для виробництва водню потрібні лише алюміній і вода.
К. М .: Це і є готове паливо?
М. А .: Проблема в тому, що алюміній добувати досить важко. Швидше за все, це не буде настільки ефективно.
Д. В .: Я навіть порахував, що за цим способом один алюміній на кілограм водню на 13 доларів вийде.
К. М .: Насправді це цікавий проект, але він потребує доопрацювання. Однак мою увагу привернув інший проект. Зараз одна з найбільших проблем Алмати - забруднення повітря. Взимку ця проблема посилюється тим, що в більшості окраїнних районів міста починають опалювати будинки. Серед цих проектів я побачила дуже простий і елементарний за своєю суттю. Він цікавий тим, що розробник збирає опале листя і формує з неї дуже щільні брикети. Чи може ця розробка замінити вугілля, хоч якусь частину?
Д. В .: Якщо постійно збирати цю листя, земля буде беднеть без покриву на зимовий період. Листя має гнити, виділяти мікроби і удобрювати землю. Якщо ми постійно буде збирати листя, то ця земля буде виснажуватися.
М. А .: Оптимальний варіант - розглядати всі ці проекти в комплексі, на кшталт "розумного будинку". Всі елементи - вітряки, сонячні батареї, біогаз - працюють в комплексі і взаємодоповнюють один одного. Передумови такого проекту вже розроблено, було б добре, якби ми почали його впроваджувати. Також потрібно максимально використовувати трансферні технології. Насправді альтернативна енергетика - це така величезна сфера, яка могла б дати величезну кількість робочих місць.
Д. В .: Погоджуся, що з перерахованих вище проектів цікаві ті, що дозволяють ефективно використовувати технології прикладного характеру. Десь вони можуть спростити конструкцію, або замістити імпорт і зробити установки більш дешевими, ніж коли ми їх буде імпортувати.
А ви, Медеу Ержановіч, завідувач кафедри теоретичної та ядерної фізики в КазНУ?Куди подіти зайву енергію?
Тоді виходить, що буде неможливий перехід на альтернативну енергію, яка буде забезпечувати нас повністю?
Дмитро, ви коли-небудь купували подібні речі?
Але, на ваш погляд, чи є в цих роботах раціональне зерно?
Це і є готове паливо?
Чи може ця розробка замінити вугілля, хоч якусь частину?