Наука

Водородът срещу нефта

Наши химици ще правят алтернативно екологично гориво за колите и за икономиката

Велиана Христова

Защо водород? Защото той дава най-сериозните възможности за създаване на енергийни източници, алтернативни на органичните горива - нефт, газ и въглища. Така отговори чл.-кор. Александър Попов, председател на Българското водородно общество (БВО), при представянето миналата седмица на плановете за въвеждане на водородни технологии у нас. БВО е създадено през 2003 г. от БАН, ХТМУ и Министерството на отбраната със съдействието на парламента и на министерствата на енергетиката и околната среда. То ще координира дейностите по изследване и използване на водорода като енергиен източник.
Знае се, че запасите на органични горива на планетата се изчерпват, а отделяните при горенето им вредни вещества стават фатални за климата на Земята. Предполага се, че до 2025 г. количеството въглеродни газове ще достигне 3,6 млн. тона. А за 70 години средната температура на планетата вече се е повишила с 1,8 градуса, на океана - с 0,06 градуса. Прогнозите показват, че до 2030 г. ще бъдат изчерпани около 30 % от запасите на горива на планетата, а до 2050 г. - 77 %, посочи доц. Цвети Цветков от ХТМУ. Освен това, органичните горива са разпределени много неравномерно, което създава геополитически проблеми - 8 държави владеят 81 % от течните горива, 6 страни притежават 70 % от природния газ и 8 страни - 89 % от въглищните запаси.
България не може да стои настрана от усилията за използване на водорода като алтернатива, които в Европа ,особено в автомобилните концерни) са в напреднал етап, подчерта проф. Попов. Големите държави вече строят водородни "бензиностанции". Запаси от водород в природата - дай бог: половината от масата на Слънцето и звездите, междузвездното пространство, океаните. Добиването на водород се извършва главно чрез разпадане на водата, а в резултат на горенето му се получава... отново вода. Вода след такава трансформация са използвали дори за пиене космонавтите на корабите "Джемини", разказаха учените. У Ричард Кемак пък, автор на изследването "Водородът като гориво", четем, че този газ потенциално е идеалното гориво. Защото в природата съществува подобен механизъм - известни са бактрии, които използват водород като единствен източник на енергия. От получения чрез електролиза водород от земната природа може да се произведе три пъти повече енергия, отколкото от аналогично количество бензин, твърди Кемак.
Смята се, че само водородът, получен по екологичен начин - от вятъра, Слънцето, водата, може да ни осигури действително чиста планета. В страните с повече слънчеви дни може да се произвежда течен водород и да се превозва до други потребители, смятат например в "БМВ". Добиването на водород от вода обаче е все още много скъпо, затова в САЩ 95 % от водорода се произвежда от природен газ (метан). Затова там се дават 15 млрд. долара за изледвания в областта на електролизата за поевтиняване на добива на водород.

 водороден двигател

Приложението на водорода е широко - основно за горивни елементи в автомобилите, но и в икономиката изобщо, в отбраната, в нанотехнологиите (които са приоритет в научните програми на ЕС и у нас). Още повече, че Европа забрани използването на кадмий в акумулаторите и замяната му в батериите с никел-водородни елементи например е изход. Коефициентът на полезно действие на водородното гориво стига 90 %, докато традиционните горива имат КПД до 40 %.
Малцина българи знаят, че и у нас в БАН, в ХТМУ и в някои фирми като АЕЦ "козлодуй" активно се изследват водородът и неговите приложения. Все още не сме стигнали до електромобили с водород, но за младите хора в тази зала това ще стане реалност, заяви проф. Александър Попов. Той работи в Института по електрохимични източници на ток при БАН, където се създават и нови горивни елементи, включително такива с водород. Научен екип тук съвместно с ХТМУ разработва сплави с високи абсорбционни свойства. Те поглъщат водород в огромни количества, по-големи от собствения им обем. Това позволява те да се използват за безопасно транспортирне на водород, защото пренасянето в бутилки може да е опасно. В ход е и проект с ХТМУ за разработването на електрод за никел-водородни батерии. Министерството на отбраната пък си поставя основно две цели - създаване на наноматериали за използване в дрехите на войниците, които да могат да издържат на високи температури и на всякакви условия, както и технологии за съхраняване на налични боеприпаси. Нито един наш проект не е свързан със създаване на оръжия, уверява Кирил Стойчев, шаманът на технологиите в МО.
Според БВО технологичните програми на България в тази област ще имат няколко етапа - до 2010 г. е предвидено развитие на водородните изследвания и внедряването на горивни елементи в практиката, а до 2020 г. в бита и икономиката тряБва поетапно да се въвеждат продукти от водородни технологии и да се увеличава производството на водород чрез биотехнологии (от органична маса). До 2050 г. нови горивни елементи трябва да се внедрят в авиацията и да започне масово преминаване към водордни технологии. Това е един от добрите примери за съвместна дейност между научните общности и правителството, обобщава депутатът Цонко Киров, председател на комисията на БВО за използване на водородни технологии в отбраната.
БВО има комисии и за енергетиката, околната среда и ...образованието. Това само на пръв поглед е парадоксално, защото за масово използване на новите технологии трябват специалисти, а значи те трябва да бъдат обучени, подчертава доц. Кирил Станулов, ректор на ХТМУ. Химиците са призвани да решат въпроса с алтернативните горива, а и сега модерните рафинерии вече произвеждат водород, обяснява той. Целта на БВО е обучението да започва от учениците и студентите, ХТМУ предвижда магистърски и докторантски програми по горивни газове. Добре би било специалистите на АЕЦ "Козлодуй", които ще бъдат освободен след затварянето на III и IV блок, да бъдат обучени в областта на водородните технологии и тяхното приложение, предлага Станулов.

САЩ са най-големият потребител и вносител на нефт в света. Там 43 % от нефтопродуктите се използват за гориво за автомобилите. Според прогнозите на Американският институт по нефта, в близките 56 години ще бъдат изчерпани 95 % от достъпните запаси на нефт в света, а останалите 5 % ще свършат след 88 години. Човечеството има 30 до 50 години, за да намери заместител. САЩ отделят 1,7 млрд долара за изследвания на водорода. Япония си е поставила за цел до 2010 г. да има 50 000 автомобила с водород, до 2020 г. - 5 млн. Китай оборудва огромна супер модерна лаборатория за изследване на водорода с бюджет 50 млн. долара.


Атомният учен на СУ

В края на изминалата седмица в базата на Софийския университет в местността Гьолечица край Говедарци в Рила се състоя двудневен научен семинар, посветен на 75-та годишнина от рождението на проф. Цветан Бончев. дългогодишен ръководител на катедра "Атомна физика" в СУ, два мандата декан на Физическия факултет, учен и общественик с широка известност, той очевидно е оставил добра памет у колегите си, които посветиха на него на доклади за новите тенденции в ядрената физика. Предлагаме на читателя няколко думи за Цветан Бончев, написани и изречени в СУ.

Доц. Румен Ценов
Ръководител катедра "Атомна физика" в СУ

Непосредствено след хабилитирането си за доцент Цветан Бончев поема ръководството на катедрата и я оглавява 27 години - до 1993 г-, когато се отказва от тази длъжност, подчинявайки се на небезизвестния закон "Панев". През периода на неговото ръководство катедрата формира совя сегашен облик, оформят се силни научни направления, расте материалната й база и численият и състав, който достига в определени периоди до 60 души. Естествено от катедрата се отделят две нови жизнеспособни катедри - по Оптика и спектроскопия и по Ядрена техника и ядрена енергетика.
Много време и енергия посвещата проф. Бончев на физическия факултет. Изиграва решаваща роля за създаването на специалността Инженерна физика, на НИС, за строежа на нов учебен корпус за факултета, за построяването на научнта станция на Гьолечица.
Преподавателската, научната и обществената дейност на Цветан Бончев са активни и разностранни. дълги години чете лекции от общия курс по Атомна и ядрена физика и от специализиращия курс по Експериментална ядрена физика. под негово ръководство са защитени около 20 докторантски дисертациии над 100 дипломни работи. Той създава и развива Мьосбауеровата тематника в катедрата, има над 160 научни публикации, цитирани стотици пъти в научната литература. Пример за активна позиция на учения в решаването на задачи с важно обществено значение е същественята роля, която проф. Бончев има за всестранното изследване на замърсяванията срадиоактивни вещества в България след |Чернобилската авария през април 1986 г. и свързаните с това мерки за защита на населението, както и в решаването на редица задачи, свързани с експлоатацията на АЕЦ "Козлодуй".
За съжаление, Цветан си отиде внезапно от нас преди повече от 9 години, оставяйки празнота, която е много трудно да бъде запълнена...
Всички неща, с които се е захващал проф. Бончев, ги е правил със страст и вдъхновение, влагайки цялата си енергя и ерудиция, с пълна убеденост, че те са за доброто и напредъка на катедрата и факултета, на Университета, на страната. От дистанцията на времето сега се вижда, ч невинаги резултатът си е заслужавал усилията или пък посоката е била оптималната. Но във всички случаи той беше един от локомотивите на развитието на факултета и на Университета, каквито нямаме чак толкова мното и които уважаваме и тачим за това, което са ни дали.

21.12.2004

 

Мнения по темата: