Евросоюзу необходимо ускорить процесс климатических реформ, чтобы стать более независимым в энергетической сфере, заявила глава Еврокомиссии Урсула фон дер Ляйен на конференции 7 октября 2021 года, проходившей на фоне ценовых «качелей» относительно стоимости газа, которые привели европейский энергетический рынок в состояние хаоса и паники.
Какой путь построения надёжного энергоснабжения видится с точки зрения ЕС? Об этом согласился поделиться своим мнением Holger Thorsten Schubart, Президент немецко-американской компании Neutrino Energy Group, создавшей технологию преобразования энергии электромагнитных излучений и излучений невидимого спектра в электрический ток.
Г-н Шубарт, не кажется ли Вам, что анонсируемый Еврокомиссией срок построения экономики без углеродного следа к 2050 году, мягко говоря, нереалистичен?
Шубарт: Да, исходя из текущей ситуации в энергетике есть опасения, что подобные сроки не досягаемы. ЕС уверенно провозгласил путь по перестройке энергетики на основе альтернативной электрогенерации, но сегодня альтернативной энергетикой считается в основном солнечная и ветровая энергетики и гидроэнергетика, не связанная со строительством плотин и затоплением больших территорий. Сейчас идёт борьба за включение в перечень альтернативных видов атомной энергетики, хотя у меня очень сложное отношение к атомной энергетике, а Германия решила закрыть оставшиеся атомные блоки в 2022 году, а это, к слову, 12% генерируемой мощности в Германии. В этой связи встаёт вопрос, где та грань между надёжным и приемлемым по цене энергоснабжением и экологическими и климатическими проблемами?
Как Вы думаете, произойдёт ли корректировка программы ЕС по отказу от ископаемого топлива?
Шубарт: Не думаю, что стратегический план по отказу от ископаемого топлива в ЕС претерпит какие-то кардинальные изменения, хотя допускаю какие-либо «косметические» корректировки. И дело даже не в необходимости остановить климатические изменения, а в конечности запасов ископаемого топлива на Планете. Мы же видим, что газовики и нефтяники уходят всё дальше и дальше на север, в Арктику для добычи нефти и газа, что грозит загрязнением уникальной природы севера. Кстати, и руководство России понимает, что век ископаемого топлива конечен и необходимо уже сейчас искать новые источники наполнения бюджета и создания новых высокотехнологичных рабочих мест. «Россия на практике стремится к углеродной нейтральности своей экономики. И мы ставим конкретный ориентир – не позднее 2060 года», – отметил Президент России Владимир Путин, выступая на Российской энергетической неделе. Для меня это ясный ответ на вопрос сотрудничества с Россией в энергетическом секторе.
Что означают Ваши слова о сотрудничестве с Россией в энергетике?
Шубарт: Наша компания Neutrino Energy Group c 2008 работает над технологией получения электроэнергии под воздействием окружающих электромагнитных и энергетических полей, включая поток космических нейтрино, получившую название Neutrinovoltaic. Все научные испытания прошли успешно, мы получили положительное заключение о работоспособности нашей разработки из нескольких уважаемых научных учреждений, в частности, от шведской королевской Академии Наук. В вопросе внедрения разработки, как мы убеждены, одним из самых важных компонентов для успешного внедрения является фактор времени. Любая разработка должна внедряться быстро, иначе возможно, что она она уже устареет, пока дойдёт время до её внедрения, так как развитие науки сейчас идёт очень стремительно, появляются новые материалы с заданными свойствами.
Мы делаем всё, чтобы наша разработка вышла на рынок во многих странах в самые кратчайшие сроки. Самостоятельно мы не планируем организацию производства для широчайшей номенклатуры изделий на базе Neutrinovoltaic, поэтому мы ищем партнёров, которые бы на основе наших лицензий организовывали производство и приступили к выпуску продукции, как, к примеру, мы сотрудничаем с компаниями из Швейцарии, Индии, Англии, Португалии — такой подход применим и в сотрудничестве с Россией.
Есть ли преимущества Вашей разработки перед существующими технологиями альтернативной энергетики?
Шубарт: Я убеждён, что будущее энергетики неразрывно связано с эффективностью, это означает, в том числе, уменьшение или даже исключение потерь мощности в электросетях. Этого можно добиться двумя способами: использовать сверхпроводники, которые сейчас не разработаны для этих целей, или источники электрогенерации должны располагаться как можно ближе к месту потребления электроэнергии, т.е. нужна как можно более распределённая электрогенерация. Оптимально, если бы каждое домохозяйство было запитано от собственного источника тока. Я считаю, что Neutrinovoltaic источники тока наиболее подходят для этих целей, т.к. они имеют критически важные преимущества перед солнечными панелями: генерация энергии осуществляется 24 часа в сутки, 365 дней в году, независимо от погодных условий, наши источники тока компактны и не требуют эксплуатационного обслуживания.
Расскажите подробнее, пожалуйста, о своей разработке.
Шубарт: Самое главное в нашей разработке – наноматериал суммарной толщиной 10-20 нанометров, который нам удалось создать. Он состоит из чередующихся слоёв графена и легированного кремния, нанесённых на одну сторону металлической фольги, что образует электрогенерирующую пластину. Причём, сторона фольги с нанесённым наноматериалом является положительным полюсом, а другая сторона фольги отрицательным. Это позволяет размещать электрогенерирующие пластины одна над другой, последовательное соединение «стопки» таких пластин обеспечивается её прессованием, при этом образуется энергетическая ячейка.
Источник тока Neutrino Power Cube может состоять как из одной ячейки, так и нескольких, соединенных друг с другом последовательно и/или параллельно. Это зависит от технических заданий, предъявляемых каждым конкретным заказчиком. Хочу лишний раз подчеркнуть, что одно из основных достоинств Neutrino Power Cube — его компактность, в настоящее время 1 м3 плотноупакованного наноматериала будет давать мощность около 36 кВт при комнатной температуре 23,7° C.
Но каким образом на квантово-механическом уровне Вам удалось заставить электроны наноматериала течь в одном направлении, т.е. получить постоянный электрический ток?
Шубарт: Действительно, электроны графена чувствуют равную силу между собой, а это означает, что любая поступающая энергия рассеивает электроны во всех направлениях, симметрично. Мы долго пытались понять, что нужно сделать, чтобы появился постоянный ток. Такой наноматериал должен быть очень чистым и свободным от примесей, чтобы электроны в наноматериале могли протекать без рассеивания неровностей в нём. Графен, как мы обнаружили, является идеальным материалом для этого. Мы пришли к заключению и на этот механизм воздействия одновременно указывает в своих работах Хироки Исобе, работающий в лаборатории исследования материалов Массачусетского технологического института, что входящие электромагнитные излучения и поток нейтрино при использовании относительно чистого графена и дополнительного легирования наноматериала вызывают перекос в одном направлении, т.е. нарушается внутренняя симметрия материала, или то, что физики называют «инверсией». Общий эффект заключался в том, что физики называют «косым рассеянием», когда облака электронов отклоняют свое движение в одном направлении. Если бы в графене существовало слишком много примесей, они действовали бы как препятствия на пути электронных облаков, заставляя эти облака рассеиваться во всех направлениях, а не двигаться как одно.
В заключении хочу отметить, что главный урок настоящего энергетического кризиса заключается в следующем: невозможно осуществить преобразования в энергетике без создания достаточных, надежных и экономически жизнеспособных базовых генерирующих мощностей. Мы сделали свой первый шаг в этом направлении.
Метки: Holger Thorsten Schubart, Neutrino Energy Group, Neutrino Power Cube, Neutrinovoltaic, альтернативная энергетика
