Водород – наше все! Часть третья

В двух последних статьях мы начали говорить о водороде как об одном из «спасителей» планеты от неизбежно надвигающегося на нее коллапса, вызванного переизбытком углерода и его производной — углекислого газа, вырабатываемого человеком в процессе своей хозяйственной деятельности.

В школе нас учили тому, что ни энергия, ни материя не берутся ниоткуда и никуда не пропадают. Они переходят из одних видов в другие, посредством физического и химического взаимодействия друг с другом. Исходя из закона сохранения материи / энергии, количество углерода в природе должно быть постоянным и говорить о его переизбытке, губительно влияющем на экологию планеты, минимум, несколько странно.

Давайте разбираться. Рассуждая о влиянии углерода на экологию, нужно рассматривать не его общее количество, а баланс или долевое содержание этого химического элемента в различных частях нашей планеты и окружающей ее атмосфере. Так вот, на основании исследований академика В. И. Вернадского, основная доля углерода, а это – 99,56% содержится в минералах, составляющих ядро, мантию и земную кору, то есть не принимает участия в активном обороте углерода на планете. Оставшиеся 0,44% — это углерод, содержащийся в почве и океанах – 0,33%, ископаемом топливе – 0,07%, живых организмах и растениях – 0,03% и в атмосфере – 0,01%. 0,44% — вроде бы не такая уж и большая цифра, на самом деле составляет ни много ни мало примерно 132*1012 тонн — именно такое количество углерода находится в постоянном круговороте, перемещаясь из ископаемых углеводородов в воду, почву  и атмосферу, оттуда —  в растения, из них – в живые организмы. Более доходчиво как это происходит, можно посмотреть, например, здесь.

Из схемы, которую я для удобства перенес сюда, можно видеть, что из-за значительной временной разницы между циклами добычи и сжигания ископаемого топлива (десятки лет) и образования этого самого ископаемого топлива (тысячи  и миллионы лет), образуется «дельта», которую естественный природный механизм утилизировать не в состоянии.

Вернемся к водородной энергетике. Считается, что за счет перехода к сжиганию водорода вместо традиционных угля, нефти и  газа, удастся избавиться от этой самой вредной «дельты». Рассмотрим доступные в настоящее время человеку технологии, позволяющие производить водород. Как видно из источника, пока их – четыре. Ископаемый водород не рассматривается. При производстве «серого» и «голубого» водорода, как и при сжигании природного газа выделяется углекислый газ. Поэтому эти способы назвать «чистыми» можно с большой натяжкой. Что касается «зеленого» и «желтого» водорода, он не имеет побочного продукта в виде СО2, но для его производства требуется наличие источников энергии, мощность которых должна значительно превышать мощность, которую мы получим от использования полученного таким образом топлива. То есть экономически данный процесс – убыточен. Да и с точки зрения генерации ядерная и солнечная (ветряная, приливная и пр.) энергии – не настолько экологически чистый процесс, как это принято считать. Об этом мы говорили здесь.

Так что, как ни крути, грандиозные планы мировых держав по переходу на безуглеродную энергетику пока видятся ничем иным как популизм и хорошая кормушка для желающих освоить баснословные научно – исследовательские и инвестиционные бюджеты. Во всяком случае, пока человечество не научится добывать чистый водород из недр планеты. Хотя не факт, что даже если и научится, это будет дешево.

Время покажет.

Водород – наше все! Часть вторая

В прошлый раз мы остановились на том, что по одной из гипотез происхождения углеводородов, для их воспроизводства кроме наличия органических останков или неорганических источников углерода, необходимо наличие газообразного водорода. И если присутствие углерода на больших глубинах легко объяснимо, то с присутствием там же водорода возникают некоторые сложности. В отличие от тяжелого углерода, который накапливается в толще земной коры путем осаждения, водород, наоборот – самый легкий химический элемент во вселенной (из известных, во всяком случае) и, вследствие этого, поступать туда может только снизу, то есть из более глубинных слоев. А противоречит многочисленным теориям, утверждающим, что в чистом виде в природе водород не встречается.

Усомниться в данном утверждении позволил себе советский ученый – геолог, Владимир Николаевич Ларин, ушедший от нас ровно год назад – 9 октября 2019 года. В 1989 году В. Ларин защитил докторскую диссертацию на тему «Земля: Состав, строение и развитие (альтернативная глобальная концепция)». В работе автор утверждает, что классическая модель нашей планеты, согласно которой она состоит из железного ядра и силикатной мантии, не выдерживает никакой критики. По мнению ученого, ядро земли состоит из гидридов железа и кремния. Что такое гидриды? Гидрид – это раствор водорода в металлах и других химических элементах. Звучит необычно? Дело в том, что в силу своей чрезвычайной химической активности, водород имеет возможность встраивать свои атомы в кристаллическую решетку твердых элементов, как правило – металлов, как бы растворяясь в них. В результате образуются вещества – гидриды, в которых на одну часть металла может приходиться до 850 частей водорода. Выделить водород из гидрида можно несколькими способами: путем нагревания, взаимодействия с азотом или простой водой. Как говорится: «Просто добавь воды»!

В своей книге «Наша земля (происхождение, состав, строение и развитие изначально гидридной Земли)» В. Ларин доказывает, что ядро нашей планеты состоит именно из гидридов, которые постепенно «отпускают» от себя водород, который, в свою очередь, просачиваясь сквозь многочисленные разломы и трещины в земной коре, поднимается к поверхности, вступает на своем пути в реакцию с углеродом, в результате чего образуются залежи нефти, газа и угля. Теперь понятно, что имел ввиду ректор Санкт — Петербургского горного университета В. Литвиненко когда говорил о генезисе земли и ископаемом водороде?

Получается, что миф о том, что водородная энергетика – слишком дорогое удовольствие – действительно – только миф? Казалось бы – дело за малым – добывай гидриды из толщи земли, добавляй воды и только успевай заправлять водородом баллоны и химические источники электроэнергии – водородные топливные элементы!

Если гипотеза В. Ларина и верна, у человечества сегодня нет технологий, способных проникнуть на глубины в сотни километров, на которых залегают вожделенные гидриды. Напоминаю, самая глубокая скважина, которую смог выполнить человек «всего» – 12 с небольшим километров.

Но, как говорится, надежда умирает последней. Там же, в книге «Наша земля (происхождение, состав, строение и развитие изначально гидридной Земли)», автор говорит о том, что на земле должны существовать места, где выход пород, насыщенных водородом находится на глубинах нескольких километров. И таких мест – много. Есть они и на территории России. Заинтересовала тема? К сожалению, формат рассылки не позволяет раскрыть ее во всех подробностях. Рекомендую найти в интернете книгу В. Ларина, о которой мы здесь говорили: «Наша земля (происхождение, состав, строение и развитие изначально гидридной Земли)», и еще одну: «Верхом на бомбе. Судьба планеты Земля и ее обитателей» Александра Никонова. Гарантирую, время, потраченное на их прочтение того стоит!