18. Природные заменители нефтяных топлив

Ископаемые топлива образовывались в земной коре в течение миллионов лет. Эти твердые, жидкие и газообразные энергоносители до настоящего времени являются наиболее обширными источниками энергии, потребляемой человечеством. Раньше других топлив был использован уголь, имевший огромное значение в эпоху паровых машин. Но для современных механических транспортных средств необходима нефть и ее дистилляты, поскольку жидкое топливо обладает высокой плотностью энергии и возможностью легко образовывать горючую смесь с воздухом. В начале развития моторизации в наибольшей степени требовался бензин, а после изобретения двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия - также и дизельное топливо. Природный газ относится к второстепенным (с точки зрения использования для автомобильных двигателей) топливам, так как хранимый в стальных баллонах сжатый газ обладает существенно меньшей плотностью энергии, его заправка, транспорт и перекачка не так удобны, как бензина и дизельного топлива.

Постоянный рост потребности в бензине и дизельном топливе, а также данные исследований о запасах нефти привели к выводу, что уже в ближайшем будущем спрос на нефть будет превышать ее добычу и возможно возникновение критической ситуации. Вследствие этого потребуется либо исключить часть транспортных средств из эксплуатации, либо искать заменители ископаемого топлива. В табл. 16 приведены оцениваемые мировые запасы нефти по состоянию на 1979 г. Хотя и сегодня открывают новые месторождения нефти, но почти все они находятся на больших и труднодоступных глубинах, под морским дном или в нефтеносных песках. Большую часть запасов топлива, созданных природой за 100 миллионов лет, современная цивилизация смогла исчерпать за 100 лет.^* В результате сжигания топлива в атмосферу поступает окись углерода, которая вместе с водяным паром снова превращается в углеводородное топливо, но лишь через миллионы лет.

^* (Пессимистическая оценка автором ситуации с углеводородными топливами представляется несколько преувеличенной. Мероприятия, проведенные промышленно развитыми странами в последние 6-8 лет, привели к заметному уменьшению удельного расхода энергоносителей (особенно нефтяных) на единицу валового национального продукта, снижению их абсолютного потребления и падению цен на нефть и сокращению ее добычи нефтедобывающими странами. Важным резервом снижения потребления нефти в дальнейшем, особенно в нашей стране, является замена ее в стационарной тепло- и электроэнергетике углем и газом, запасы которых существенно больше запасов нефти, с одновременным повышением доли получаемых при переработке нефти моторных топлив для всех видов транспортных энергетических установок. - Примеч. ред.)

Таблица 16. Оцениваемые запасы нефти на конец 1979 г.

^* (Оценка зарубежных экспертов - Примеч. ред.)

За более короткий период образуется биологическая масса, например, древесина, сахарный тростник, картофель, из которых также можно получить углеводородное топливо. Однако эти сельскохозяйственные продукты необходимы для жизни человечества и не в состоянии заменить убывающие запасы нефти. Поскольку запасы некоторых видов ископаемых топлив могут быть исчерпаны в течение уже ближайшего столетия или даже нескольких десятилетий, необходимо как можно быстрее не только найти им заменители, но и искать новые типы силовых установок и приводов автомобилей.

В ближайшее время наиболее необходимы будут те типы жидкого топлива, которые потребляются автомобильными двигателями внутреннего сгорания, поскольку развитые технологии их производства, современное состояние автомобильного парка, имеющаяся обширная сеть автомобильного сервиса для перехода на другие типа топлива потребуют больших преобразований. Поэтому в первую очередь появятся добавки к бензинам, которые вызовут минимальные изменения в современном автомобиле. В меньшей мере для этого будут использованы спирты. Это, конечно, не будет окончательным решением проблемы, поскольку по мере уменьшения запасов нефти более высокой будет становиться стоимость бензина и дизельного топлива. Поэтому рентабельным станет производство бензина способом гидрогенизации угля. Этот метод уже достаточно разработан, а запасы угля относительно велики. Ведутся также исследования по производству бензина из нефтеносных песков. В настоящее время пытаются сжигать их непосредственно в земле, не ведя подземных разработок, а на поверхности только перерабатывать полученные таким образом газы. Разумеется, при этом необходимо исключить истребление растительности на обширных пространствах, а также загрязнение атмосферы отходами химических производств такого типа.