Энергия будущего по версии Audi — что будем наливать в бак?
Каким бы безумным ни было топливное лобби, ситуация ясна – людей на земном шаре становится все больше и каждый хочет иметь автомобиль, а ископаемого топлива при нынешних темпах развития цивилизации все меньше, а на быстрый темп. Поэтому естественно, что первый взгляд в будущее — это взгляд на источники энергии. Зависим ли мы от нефти и газа? А может быть, есть и другие способы управления автомобилем? Давайте посмотрим, какова точка зрения Audi.
«Больше не нужно смотреть в выхлопную трубу», — говорит Audi, добавляя: «Больше не нужно считать CO2». Звучит довольно странно, но ведущий быстро объясняет. «Было бы ошибкой сосредотачиваться на CO2, выходящем из выхлопной трубы — мы должны относиться к нему глобально». Все еще звучит странно, но вскоре все проясняется. Получается, что мы можем позволить себе выделять СО2 из выхлопной трубы автомобиля при условии, что мы использовали тот же СО2 из атмосферы для производства топлива для него. Потом глобальный баланс… Я боялся, что услышу “будет ноль” в этот момент, потому что для меня, как для инженера, дело ясное, что скорее положительное будет. К счастью, я услышал: “…будет гораздо полезнее”. Это уже имеет смысл, и вот как с этим справляются баварские инженеры.
Сама природа, конечно, была источником вдохновения: круговорот воды, кислорода и СО2 в природе доказывает, что механизм, питаемый солнцем, может быть активирован. Поэтому было решено имитировать естественные процессы в лабораториях и работать над запуском бесконечного цикла с балансом всех ингредиентов, стремящимся к нулю. Были сделаны два предположения: 1. В природе ничего не теряется. 2. Отходы любой стадии должны быть использованы на следующей стадии.
Однако вначале было исследовано, на каком этапе жизни автомобиля выделяется больше всего CO2 (при условии, что это компактный автомобиль с пробегом 200.000 20 км). Выяснилось, что при производстве автомобилей образуется 79 % вредных газов, при использовании автомобилей — 1 %, а при утилизации — 2 %. С такими данными было понятно, что начинать надо с этапа использования автомобиля, т.е. сжигания топлива. Мы знаем преимущества и недостатки классических видов топлива. Биотопливо имеет свои преимущества, но не лишено и недостатков — они отнимают сельскохозяйственные угодья и, как следствие, продукты питания, их никогда не будет достаточно для удовлетворения всех потребностей цивилизации. Таким образом, Audi вводит новый этап, который она называет E-Fuels. О чем это? Идея ясна: вы должны производить топливо, используя CO2 в качестве одного из ингредиентов производственного процесса. Тогда можно будет с чистой совестью сжигать топливо, выбрасывая СО2 в атмосферу. Снова и снова. Но как это сделать? У Audi есть два решения для этого.
Первое решение: E-Gas
Идея идеи E-Gas начинается с существующего решения. А именно с помощью ветряков мы ловим энергию ветра. Мы используем полученное таким образом электричество в процессе электролиза для получения H2. Это уже топливо, но отсутствие инфраструктуры означает, что инженеры должны продолжать работать. В процессе, называемом «Метанирование», они объединяют H2 с CO2 для получения CH4 — газа, который имеет те же свойства, что и природный газ. Таким образом, мы имеем топливо, для производства которого был использован СО2, который снова будет выделяться в процессе сжигания этого топлива. Энергия, необходимая для описанных выше процессов, поступает из природных возобновляемых источников, так что круг замкнулся. Звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой снова? Немного так, и может быть я не нашел что-то мелким шрифтом в изложении, но даже если этот процесс требует “энергетической подпитки” тут и там, это все равно шаг в новом, интересном направлении.
Баланс CO2, несомненно, лучше в приведенном выше решении, и Audi доказывает это цифрами: стоимость проезда автомобиля на 1 км (компактные 200.000 168 км) на классическом топливе составляет 2 г CO150. Менее 100 на СПГ Менее 50 на биотопливе И в концепции электронного газа: менее 2 г CO1 на километр! Еще далеко до нуля, но уже в 3 раза ближе по сравнению с классическим решением.
Чтобы не создавалось впечатление, что Audi станет топливным магнатом, а не производителем автомобилей, нам показали (предварительно взяв с собой мобильные телефоны и фотоаппараты) новую Audi A3 с двигателем TCNG, которую мы увидим на дорогах через год. время. К сожалению, запустить его не удалось, поэтому мы ничего больше не знаем, кроме того, что он есть, но рады думать, что за теорией и презентациями следует вполне конкретный продукт.
Решение второе: E-дизель / E-этанол
Еще одна, и на мой взгляд, еще более интересная и смелая концепция, в которую вкладывают деньги баварцы, — это е-дизель и е-этанол. Здесь Audi нашла партнера через весь океан, где на юге США JOULE производит топливо с помощью фотосинтеза — из солнца, воды и микроорганизмов. Огромные зеленые грядки жарятся на жарком солнце, пожирая СО2 из атмосферы и производя кислород и… топливо. Точно такой же процесс происходит на каждом заводе, только вместо того, чтобы заправлять наши автомобили, эти заводы просто растут. Ученые из США, однако, посмотрели в свои микроскопы и вырастили одноклеточный микроорганизм, который в процессе фотосинтеза вместо биомассы производит… правильно — топливо! А по запросу, в зависимости от вида бактерий: один раз этанол, один раз солярка – все, что пожелает ученый. А сколько: 75 000 литров этанола и 50 000 литров дизельного топлива на гектар! Опять же, звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой, но это работает! Причем, в отличие от биотоплива, этот процесс может происходить в бесплодной пустыне.
Самое интересное, что описанные выше концепции — это не очень отдаленное будущее, промышленное производство топлив с использованием микрогранул должно начаться уже в 2014 году, а цена топлива должна быть сопоставима с ценой классических топлив. . Было бы дешевле, но на данном этапе дело не в цене, а в самой перспективности производства топлива, поглощающего СО2.
Похоже, что Audi не собирается бесконечно заглядывать в выхлопную трубу — вместо этого она работает над чем-то совершенно новым, что могло бы сбалансировать выбросы CO2 в глобальном масштабе. С этой точки зрения опасения по поводу истощения запасов нефти уже не так мрачны. Вероятно, экологов не удовлетворит факт использования растений для производства топлива или перспектива использования пустыни в качестве поля для возделывания. В сознании некоторых наверняка мелькали образы, показывающие логотипы производителей в Сахаре или Гоби, видимые из космоса. До недавнего времени получение топлива из растений было полной абстракцией, подходящей для эпизода фантастического фильма, а сегодня это вполне реальное и достижимое будущее. Чего ждать? Что ж, мы узнаем через несколько, может, через дюжину или около того лет.
Читайте также: Эволюция двигателя (r) — куда движется Audi?
