Владимир Губарев - Окна из будущего
— Нам приходится задумываться, куда пойдет энергетика в XXI веке. Ясно, что нефть рано или поздно кончится. И что мы тогда будем делать? Так что о будущем надо заботиться уже сегодня. И первое: не следует "гнать на рынок" только сырую нефть — следует перерабатывать ее у себя и поставлять на рынок готовые продукты. Это позволит нам "продлить жизнь" месторождений. Россия на первом месте в мире по запасам природного газа. Мы используем его как топливо, снабжаем газом Восточную, Центральную и Западную Европу. Тут особого ума не надо: строй газопроводы и выкачивай собственные природные ресурсы. Вполне понятно, что цена не очень высокая, а потому заработать больше, чем есть, не сможем. Только если увеличим добычу газа… Но ведь есть более интересные проекты! Есть возможность "пустить газ в дело". Речь идет о процессе производства смеси окиси углерода и водорода из метана в "ХРС".
— "ХРС" требует пояснения.
— Химический реактор сжатия — это "ХРС". А по сути — знакомый дизельный двигатель. "ХРС" мы сделали совместно с Институтом высоких температур РАН и двумя акционерными обществами. "ХРС" способен работать в трех режимах (в зависимости от того, как мы повернули кран и какую смесь газов хотим получить). Можно получать метанол, диметиловый эфир, а можно — моторные топлива. Для чего это нужно? Проанализируем абсолютно реальную ситуацию. Месторождения природного газа в России находятся в основном на Севере. Среднегодовая температура на Таймыре или Ямале ниже нуля градусов. А, согласно законам химии, молекула метана с двумя молекулами воды образует кристаллогидрат. Его температура плавления плюс 4 градуса. Это означает, что в холодном климате газопровод от начала и до конца забьется кристаллами, если не предпринимать специальных мер. Что сегодня делают? Двести тысяч тонн метанола самолетами или на баржах во время навигации по Енисею, Лене, Северной Двине, Оби ежегодно завозят по трассе газопровода. И через каждые 50 километров стоят насосы и вкачивают этот метанол в газопровод для того, чтобы расплавить эти кристаллы. В конечном счете потребителю небольшой процент метанола в смеси с газом абсолютно не мешает, потому что теплотворная способность метанола даже лучше, чем у природного газа. Итак, запомните цифру: 200 тысяч тонн ежегодно! На Ямале тонна метанола обходится в 500 долларов. А себестоимость и продажная цена еще меньше — 150 долларов. Значит, вся "накрутка" за счет транспортировки… А теперь представьте, что по всей трассе вы ставите сотню наших "ХРС". Небольшое ответвление от газопровода, и вы сбрасываете туда метанол. Более того, дизель работает- значит, у вас есть электроэнергия. Повернули кран в другую сторону, и вы получили жидкое моторное топливо для кранов, тяжелых грузовиков…
— Тут и агитировать не надо: газовики должны на вас просто наброситься?
— Вещь, безусловно, оригинальная! Правда, наши нефтяные и газовые магнаты наконец-то начали чувствовать, что тут пахнет большими деньгами и зачастили к нам. Идут переговоры, начали нам предлагать сотрудничество. Поначалу, как обычно, попытались обмануть, то есть ничего не платить, но сейчас все-таки вырисовывается реальная материальная основа для сотрудничества.
— Но энергетика будущего все-таки базируется не только на газе?
— Развиваются разные направления. В частности, наш институт традиционно очень силен в "холодной плазмохимии". Физики колдуют с температурами в миллионы градусов, а у нас плазма "холодная"- всего три тысячи градусов. Правда, с некоторых атомов (типа аргона, кислорода, азота и других) электронные оболочки слетают, и мы имеем концентрацию ионизированных систем. Такая плазмохимия — необычайно перспективный способ химического преобразования ненужных или малонужных веществ и в весьма полезные. Пример: есть оригинальный процесс получения ацетилена из того же самого природного газа. Вы зажигаете плазму, и при такой температуре водород отлетает от метана, а две молекулы его соединяются в молекулу ацетилена. И теперь уже можно не беспокоиться за сварочные работы — ацетилена хватит, и он дешев. Таким образом, вместо того чтобы осуществлять необычайно экологически вредный процесс производства ацетилена из карбида кальция, вы все делаете элегантно, поистине "в белых перчатках". Кстати, после распада СССР в России источников карбида кальция нет. Они все остались в Казахстане и на Украине, где цены на него очень высокие. И приходится карбид кальция возить из Финляндии и частично из Казахстана, оплачивая поставки его валютой…
СЛОВО ОБ АКАДЕМИИ: "Российская академия наук вступает в третье тысячелетие в очень непростых условиях. Окружающий мир, непрерывно меняясь, выдвигает новые проблемы как глобального, международного, так и российского масштаба. С одной стороны, возникающие экологические, коммуникационные, информационные, генетико-биологические угрозы заставляют сообщество ученых интенсифицировать исследования и искать возможные прорывы на новые уровни знания. С другой стороны, рос-сийская неустроенность, политические и экономические катаклизмы все пос ледние годы отвлекают внимание общества и властей от науки. Чтобы вновь привлечь к себе внимание, научное сообщество вынуждено тратить много сил, которые можно было бы направить на созидательную деятельность. Отсюда моральная усталость и рост разочарований в своей профессиональной деятельности, которые охватывают наиболее продуктивную часть нашего общества — молодежь в возрасте от 25 до 35–40 лет".
— Мне кажется, что в вашей области ситуация с молодыми иная: к вам пока рвутся, не так ли?
— Я бы не сказал, что рвутся, но при приеме в аспирантуру есть из кого выбирать.
— И чем вы это объясняете?
— Прежде всего интересными проектами, которые удается осуществлять! Я рассказал лишь о немногих из них, а ведь есть еще весьма "экзотические"…
— Знаю, что некоторые из них касаются оборонных областей… Может быть, о некоторых все-таки можно в общих чертах рассказать?
— Это работы так называемого "двойного назначения". К примеру, химический реактор. Мы задумались: а нельзя ли мощные энергетические установки, например, жидкостный реактивный двигатель или дизельный мотор, применяемые для производства механической энергии, использовать для наших целей. И мы немножко изменили конструкцию камеры сгорания и, оказывается, ее уже можно применять для химии, а не только для того, чтобы перемещать космический аппарат или гонять на "Мерседесе". Не буду подробно рассказывать о том, как это мы сделали, отмечу лишь одно: степень сжатия у современного дизеля не больше 28, а мы получили 73! Представляете, что это за собой "тянет"? Вес уменьшается, а значит, можно делать моторы для автомобилей и самолетов намного легче… Впрочем оставим это- пусть там конструкторы сами разбираются, а позаботимся о своих нуждах. Если в камеру ЖРД или дизеля вместе с топливом я помещу токсичное химическое вещество, то в течение микросекунды можно осуществить его сгорание с эффективностью "восемь девяток", то есть оставшаяся концентрация будет существенно ниже предельно допустимой.
— Что вы имеете в виду под понятием "токсичное химическое вещество"?
— Химическое оружие, тот же нервно-паралитический газ и прочую гадость. И мы изучили и предложили альтернативную программу уничтожения химического оружия.
— Вас поддержали "на самом верху"?
— Пока "изучают"…
— Вы в это верите? Вероятнее всего, просто положили под сукно?
— Я все же надеюсь на разум властей: слишком уж много неприятностей с запасами химического оружия, да и международная общественность настаивает на уничтожении его. С ее мнением руководство любой страны вынуждено считаться.
— Вы сказали о "двойной технологии". А где такие установки могут применяться за пределами военных производств?
— Надо уничтожить 40 тысяч тонн боевых отравляющих веществ. Это огромная задача… Но и на каждом химическом производстве образуются отходы. Это могут быть лишние пестициды, инсектициды, фунгициды, да и просто какие-то ненужные вещества. С каждым годом их количество увеличивается в геометрической прогрессии. Все решается просто: мы ставим химический реактор, уничтожаем отходы на месте и плюс к этому производим электроэнергию. После этого главный инженер или директор выписывает чек за проделанную работу, и все довольны.
— Последняя операция, мне кажется, выглядит весьма идеалистически?
— Из-за этого многие уникальные отечественные научные разработки остаются невостребованными, а наши предприятия и предприниматели закупают на Западе машины и установки, которые уже устарели и которые намного хуже, чем те, что есть у нас. Поверьте, только в нашем институте создано множество реакторов и устройств, которые могут широко применяться как в быту, так и на производстве… В начале нашего разговора я упомянул о том, что был недоволен определением "нефтехимический синтез", мол, это весьма не "эффектное" название для области науки. Однако потом я прочел высказывание корифея нашей науки академика Сергея Семеновича Наметкина, который был одним из основателей нашего института: "Нефтехимия есть наука и искусство делать из углеводородов нефти и других ее компонентов продукты высшей химической ценности". Потрясающе точное определение! Оно дает мне возможность заниматься чем угодно, если это приносит толк фундаментальной либо прикладной науке, а чаще всего и для той, и для другой.
