Рубрика: Просто о сложном. О деньгах и не только

В прошлой статье мы говорили о прогнозируемом аналитиками закате эры углеводородной энергетики и приходе ей на смену энергетики из возобновляемых источников.

Как нетрудно заметить, сам термин «углеводороды» состоит из двух частей, основу которых составляют названия химических элементов: углерода и водорода. Не вдаваясь в дебри органической химии, можно сказать, что любое топливо, которое мы называем углеводородным, природным, ископаемым, органическим (на самом деле терминов намного больше), представляет собой молекулу, состоящую из нескольких атомов углерода и нескольких атомов водорода. От соотношения тех или других атомов, образующих молекулу, зависит агрегатное состояние топлива – оно может быть твердым (уголь), жидким (нефть) или газообразным (газ) или его конкретный вид – например, если рассматривать газы — метан, пропан, бутан и так далее. Чем больше в составе вещества углерода и меньше водорода, тем оно тяжелей и тверже.

Если рассмотреть механизм образования углеводородного топлива, можно обнаружить много интересного. Мы обнаружим, что все виды органического топлива возникли на земле благодаря хорошо известному каждому из нас из школьного курса ботаники явлению. Я говорю о фотосинтезе. Что нужно любому растению для роста? Всего ничего: углекислый газ, вода и солнечный свет (сильно упрощено, конечно, но для не сильно посвященных, думаю, достаточно). В процессе роста растение формирует свою клеточную структуру, как бы собирая стебли, стволы, ветви и листву из углеводородных кирпичиков. Побочным продуктом такой «стройки» является кислород, выделяемый в атмосферу. Наступает время, когда дерево можно спилить и пустить на дрова, то есть вернуть накопленную им солнечную энергию в виде тепла. Если дерево не пилить, а дать ему умереть и подождать пару – другую миллионов лет, оно под действием биологических, климатических и геологических факторов превратится в уголь, нефть или природный газ. Если употребить плоды растения в пищу, они, в итоге, превратятся в белок, который более, чем на 50 процентов состоит из углерода и на 20 и 10 процентов из горючих кислорода и водорода соответственно.  Как мы знаем, любой белковый организм рано или поздно умирает и становится источником органического сырья для себе подобных живых организмов или растений.

Выходит, все углеводородные источники энергии на земле – возобновляемые. Только период возобновления одних может составлять несколько месяцев, других – миллионы лет. Просто по традиции, возобновляемыми принято называть источники, которые имеют способность к воспроизводству не один раз в течение средней человеческой жизни. Поэтому, когда говорят о замене ископаемых источников энергии на возобновляемые, которые подразумевают получение энергии за счет химической реакции окисления, или попросту – горения, на самом деле имеют ввиду замену одного возобновляемого источника другим. Только и всего.

Важно другое. Любое растение, живой организм или возникшее из их останков органическое топливо – результат работы единственного и самого главного для землян источника энергии – солнца. Все они являются своеобразными аккумуляторами солнечной энергии и посредством химической реакции окисления эту аккумулированную ими энергию можно извлечь и использовать.

Иначе обстоит дело, когда энергия извлекается из источника, не являющегося аккумулятором углерода и водорода и не требующего применения реакции окисления. К таким относятся  гелео-, ветро–, гидро-, геотермальные и некоторые другие, не редко весьма экзотические, генераторы энергии. Однако, если присмотреться повнимательнее, можно сделать вывод, что и здесь без солнца – никуда. Движение воздуха, течение рек, приливы и отливы, вулканическая деятельность – это все результат геологических, климатических и погодных явлений, так или иначе напрямую связанных с активностью ближайшей к нам звезды.

Особняком в этом списке стоит энергетика атомная, то есть использующая в качестве источника энергии ядерный распад. Но, учитывая то, что солнце само является гигантским ядерным реактором, можно говорить о том, что строя атомные электростанции, человечество просто создает у себя под боком микросолнца по образу и подобию основного светила. В процессе работы ядерный реактор, за счет выделяемого тепла нагревает воду, а полученный водяной пар вращает турбины паровых генераторов, вырабатывающих электрический ток. Все просто (на бумаге, конечно).

К чему я все это рассказываю? Блог вроде посвящен финансам и экономике, при чем здесь уголь и ядерный распад? Не забывайте, что Россия – один из крупнейших мировых игроков на рынке энергоносителей и значительная часть ее бюджета формируется за счет поступлений от продаж углеводородов на международном рынке. От того как будет складываться общая глобальная экономическая ситуация, будет зависеть спрос на сырье для энергетики, а следовательно – наше с вами благосостояние.

И сейчас, и в будущем.

Создается впечатление, что вся страна неусыпно следит за ежедневными сводками, сообщающими нам цены на основной экспортный товар России – нефть.

От цен на нефть зависит все – курс национальной валюты, а следовательно – цены на импортные товары в наших магазинах, объем налогов и сборов в казну, а следовательно – благосостояние нашей бюджетной сферы а это – качество образования, здравоохранения, правопорядка и обороны страны.

Нефть – источник благосостояния не только России, но и США, как крупнейшего экспортера, и стран – членов ОПЕК. От цен на нефть зависит стоимость абсолютно всех товаров как повседневного, так и длительного спроса, так как львиную долю в себестоимости данных продуктов составляют материалы, в производстве которых в той или иной степени задействованы углеводороды – будь то пластик, металл, резина или стекло. Транспорт, задействованный в поставках товаров по всему миру, работает на топливе, произведенном из нефти. Электроэнергия, используемая в производстве всего и вся на 80% вырабатывается из ископаемых видов топлива.

Много лет идут дискуссии на тему того, что Россия должна наконец соскочить с «нефтяной иглы» и начать производить товары с высокой степенью переработки, а следовательно – с высокой степенью добавленной стоимости. Это связывают с тем, что буквально через каких-то 10 – 15 лет вся планета перейдет на возобновляемые источники энергии, спрос на нефть, уголь, газ исчезнет и Россия останется без конкурентоспособной экспортной продукции.

Давайте разбираться – так ли это.

Во-первых, когда говорят, что возобновляемые источники энергии, такие как гидро -, ветро – геотермальные, приливные, солнечные, и прочие электростанции, могут составить достойную конкуренцию генерации, работающей на нефти, газе и угле, имеют ввиду всего – навсего производство электроэнергии. При этом забывая, что ископаемые углеводороды – это, прежде всего, сырье для металлургии и химической промышленности. При всем уважении к «зеленой» энергетике, легированные стали, пластики, гидравлические жидкости и смазки, без которых немыслима работа «чистых» электростанций – это все-таки продукты переработки «грязных» углеводородов. Более того, производство наиболее «грязных» компонентов оборудования для возобновляемых источников энергии – меди и алюминия для электрических машин, свинца, лития и кадмия – для аккумуляторов, кремния для солнечных батарей – требуют таких энергозатрат и сопровождаются таким количеством промышленных отходов, что эффект от «зеленой» энергетики, во всяком случае – пока, остается под большим сомнением.

Во-вторых – транспорт. Сколько не говорится о том, что на смену бензиновым и дизельным двигателям семимильными шагами идут  двигатели электрические, электротранспорт индивидуального пользования все еще остается малодоступным средством передвижения. А связано это с тем, что чистота электрического транспорта – ни что иное как просто маркетинговый ход и ничего более. Ведь для того, чтобы «заправить» электромобиль через электрическую розетку, нужно эту самую розетку подключить к источнику энергии – электростанции, 80% из которых, как мы говорили выше – работают на ископаемом топливе. Генерируя электрический ток, в количестве, необходимом для зарядки электромобиля, такая электростанция загрязняет окружающую среду намного сильнее, чем современный двигатель внутреннего сгорания обычного автомобиля. Если же говорить о крупнотоннажных грузоперевозках, то здесь явный прогресс налицо только в железнодорожных перевозках — львиная доля железнодорожного транспорта переведена на электрическую тягу еще в 80-х годах прошлого столетия. Что же касается межконтинентальных перевозок – а это – морской и воздушный транспорт, то в этом сегменте обозримого в ближайшем будущем технологического скачка не стоит ждать в ближайшие 30 – 50 лет точно.

Большие надежды в последнее время возлагаются на водородную энергетику. Побочный продукт, выделяемый при работе двигателя внутреннего сгорания, работающего на водороде – обычная пресная вода. Ну не прелесть? Однако и в этой прогрессивной концепции есть свои подводные камни. Какие? Об этом мы поговорим в следующий раз.