Молодой уголь

Три года назад в горном курорте близ Гренобля (Франция) состоялась международная конференция ученых. "Зеленая энергетика", от ископаемой энергии к "живой", растения вместо нефти - вот тезисы докладов и бурных дискуссий биологов, физиков, экономистов.

По оценкам, ежегодно на планете в процессе фотосинтеза образуется в пересчете на сухой вес около 155 миллиардов тонн органической массы, главным образом целлюлозы, которую можно использовать как топливо либо непосредственно, либо после предварительной переработки.

Количество запасаемой растениями энергии в десять раз превосходит ту энергию, которую человек извлекает, сжигая горы и моря ископаемых топлив.

Предлагаемые учеными проекты поражают воображение своей грандиозностью.

На площади, занимаемой штатом Вайоминг (примерно 250 тысяч квадратных километров), из биомассы можно производить достаточно синтетического газа, чтобы полностью удовлетворить нынешние потребности США в природном газе.

Производящая бурые водоросли (за сутки они вырастают на 60 сантиметров) морская ферма размерами с Аляску могла бы насытить все .нужды США в продуктах питания и энергии.

Итак, мысль предельно проста: предоставить все заботы растениям, а самим лишь снимать энергетические урожаи. Рассматривать растения, так сказать, как молодой, недозрелый уголь.

Фантастическая идея: спрессовать во времени утомительно длинную цепочку "солнечный луч - растение - полезные ископаемые", кажется, делает первые робкие шаги.

Уже подсчитано, что электроэнергия, получаемая путем прямого сжигания биомассы, окажется лишь на 0,001 процента дороже электроэнергии, которую дают электростанции, работающие ныне на угле.

Достоинства энергетических урожаев очевидны. Ведь биологические системы потребляют ресурсы практически неисчерпаемые - солнечный свет, углекислый газ и воду. Используя затем растительный материал в качестве источников тепла или пищи, мы рано или поздно опять низводим его до углекислого газа и воды.

Этот источник энергии вечно юн: он самовосстанавливается! Какой контраст с невосполнимостью нефти и угля, которых становится все меньше и меньше.

Если сравнить теперь растения с солнечными батареями и гелиоустановками, то и тут сравнение окажется в пользу растительно-энергетических урожаев.

Солнце светит не всегда, когда нужно. Его энергию необходимо как-то аккумулировать, запасать впрок. Видимо, мы никогда не сможем, например, приводить в движение автомобиль непосредственно только с помощью нашего светила.

Энергия солнечного света имеет одну существенную особенность: ее плотность в сравнении с другими источниками энергии на Земле невелика. И это величайшее благо для жизни, ибо вряд ли бы она столь успешно развивалась на планете, если бы Солнце испускало, скажем, только жесткие рентгеновские лучи.

Но из слабости солнечной энергии вытекает необходимость создавать на Земле гигантские поверхности, поля, с каждого квадратного сантиметра которых по капельке, по крохам набиралась бы суммарно достаточно большая энергия.

Если говорить о гелиостанциях, то эго должны быть циклопические (размерами, может быть, с Сахару) территории, покрытые фотоэлементами. Осуществить подобные идеи технически трудно, да и дорого. Но природа давно уже решила подобные проблемы.

Листва деревьев, кустарников, трав, злаков - миллиарды миллиардов зеленых ладошек, усыпав поверхность Земли, жадно ловят солнечные лучи и даже автоматически подстраиваются под суточные прихоти светила. Отказываться от подобного природой найденного решения вряд ли было бы разумно.

В биологическом подходе к энергетике больше всего привлекает то, что здесь человек имеет не одну технологическую возможность, а большой набор, матрицу разных технологий.

Есть даже уже действующие варианты.

На Гавайских островах сахарные заводы сжигают отходы, остающиеся после выжимания сока из сахарного тростника, и таким способом удовлетворяют свои энергетические потребности. На некоторых предприятиях даже вырабатывается излишек электроэнергии, ее продают нуждающимся.

Так же можно было бы утилизировать и солому. Ежегодно ее только на полях США сжигают 200 миллионов тонн. При рациональном подходе можно бы удовлетворить большую часть потребностей фермеров в электроэнергии.

Это отходы. Но можно говорить и о целлюлозной экономике. О пластмассовых теплицах, работающих в пустынях по замкнутому циклу. В них в обогащенной углекислым газом (чтоб создать растениям оптимальные условия) атмосфере можно выращивать, скажем, люцерну. Особая технология позволит извлекать из люцерны весь содержащийся в ней белок. Целлюлозные волокна можно пустить на энергетические нужды.

Сжигать биомассу - это довольно грубый путь, да и атмосфера загрязняется. Гораздо выгоднее превращать остатки растений в топливный газ (метан) посредством анаэробного (бескислородного) разложения.

Так же можно поступать и с древесными отходами (опилками, древесной щепой, сорными деревьями - со всем, что остается в лесах как непригодное для дела).

Древесина может служить источником метанола, называемого обычно древесным спиртом, который, как полагают некоторые ученые, может считаться моторным топливом будущего. В производстве этого топлива давно используются процессы ферментации и дистилляции. Чего не было раньше, так это мысли об экономических выгодах "энергетического лесоводства".

Разумеется, никто не собирается использовать под это дело плодородные земли. В Ирландии изучают воз-можности посадок ивы на заброшенных торфоразработках. Мы уже упоминали теплицы в пустынях, морские фермы, разводящие водоросли.

Что дадут все эти проекты в будущем, сейчас сказать трудно. Но ведь каких-нибудь три-четыре года назад такие вещи всерьез и не обсуждались. А теперь? Теперь в дело уже вкладываются солидные капиталы.

На четырехлетние научные изыскания Европейское экономическое сообщество ассигновало около миллиона долларов. В 1978 году Управление по исследованиям и развитию энергетических ресурсов США выделило 20 миллионов долларов. В 1979 году этот бюджет был увеличен вдвое.