Фрагмент 22

Возвращаемся к удушению нами тропического урагана.

На борьбу с тропическим ураганом надо, как правило, к августу-сентябрю выдвигаться. Пока поборолись, пока до дому добрались октябрь на исходе. Отопительный сезон. И можно водород сжигать вместо природного газа. А то и бензина. Но это когда ещё автомобили переоборудуем.

А сейчас мы хотим… рыбы. Кушать очень хочется. Но если будет много мелкой рыбы, то можно кушать не рыбу, а мясо домашней птицы. Рыбу перерабатывать на мясокостную муку и кормить птицу. А Вы думали, почему у американских бройлеров окорочка как у слонов? От перуанского анчоуса (мелкая рыба), которым американцы бройлеров кормят! Только вот беда, такой колоссальной, сказочной продуктивности как у берегов Перу океан нигде больше не демонстрирует. Поэтому во времена СССР японские и советские рыболовецкие флоты метались по всему миру, а перуанцы вылавливали столько же у своих берегов, плавая на жалких шаландах.

Чувствую, что Вы в полном недоумении.

— Причём здесь водород, отопительный сезон и рыба?

— «Терпение, мой друг…», здесь «причём» не только водород, отопительный сезон и рыба, здесь «причём» ещё СО2 и Глобальное Потепление. Мы ведь с Вами занимаемся сжижением воздуха в больших объёмах? А при типовой технологии сжижения воздуха в больших количествах получается отбросный азот. И будем мы с Вами сжигать полученный водород не в кислороде, а в азоте.

— Но ведь теплоты мы получим только 9% от той, которую могли бы получить, сжигая в кислороде.

— Да. Зато на выходе получим не воду, а аммиак.

— И зачем нам аммиак?

— Для того чтобы получить бикарбонат аммония (NH4HCO3)

— И что с ним будем делать? Тесто разрыхлять или северным оленям скармливать, чтоб быстрей росли? Других применений, кажется, нет. И откуда СО2 брать будем, чтобы бикарбонат аммония получать?

— Стоп.

Мы разрабатываем то, что в большей части именуется устоявшимся определением как геоинжениринговый проект. Под геоинжениринговыми проектами понимаются мероприятия, направленные на предотвращение глобального потепления не киотскими мерами. А киотских мер всего две: ограничение выбросов СО2 и разведение лесов. Только под эти две меры можно продавать квоты в рамках исполнения Киотского протокола. Правда, наш геоинжениринговый проект направлен не на предотвращение глобального потепления, а на

~ предотвращение его отрицательных последствий;

~ экономию производимой энергии;

~ производство дополнительной энергии;

~ улучшение экологии (как условий проживания людей);

~ предотвращение некоторых нежелательных природных явлений, безотносительно к тому, каково их происхождение: естественное, либо антропогенное.

Однако ничто не мешает и даже целесообразно (что в дальнейшем получит обоснование) уделить в нашем проекте некоторое внимание и той проблеме, которую пытаются решить как Киото, так и некоторые геоинжениринговые проекты. А именно, извлечению СО2 из атмосферы и его «складированию».

Есть смысл, прежде чем двигаться дальше, посмотреть, какие из геоинжениринговых проектов уже снискали известность и всерьёз рассматривались или опробовались.

Двух источников достаточно

http://obuv.sibinfo.net/news_izvestia.php?id=5529&f=1

http://www.laetusinpraesens.org/musings/goats.php

Очень хочется процитировать первый:

«Ученые выдумали с десяток «надежных» и «дешевых» методов борьбы с потеплением, и уже очень скоро нам придётся выбрать один из них».

Все геоинжениринговые проекты можно разделить на три группы:

  1. Уменьшение притока солнечной энергии на Землю путём создания преграды в космосе, в атмосфере либо отражения от поверхности земного шара. К сожалению, к этой группе относится и предложение нашего академика Ю.А. Израэля. Светлая ему память.

Искренне надеюсь, что здравый смысл восторжествует. Если при средней температуре на Земле менее 15º С, при огромном количестве топлива, расходуемого на отопление, при огромных площадях, практически непригодных для проживания по причине очень долгой и очень холодной зимы, человечество пойдёт по пути ограничения инсоляции, то единственный соответствующий совет человечеству – прыгнуть в унитаз и дёрнуть за собой ручку. Но если человечество от нашего разумного совета всё-таки откажется и пойдёт по порочному пути, то пусть имеет в виду: на этом пути добиться снижения выбросов СО2 от отопления невозможно. Роста – вполне.

  1. Захоронение СО2 в различных полостях. Либо в виде раствора в воде на больших, застойных глубинах.

Во-первых, углекислый газ надо ещё извлечь из тех газовых смесей, в которых он находится, или появляется. В чистом виде СО2 не образуется практически ни в каких массово применяемых людьми процессах. Извлекать большие количества СО2, не биологически, из атмосферы, не рискуя при этом остаться без штанов, можно только в том случае, если это извлечение сопутствует (волей-неволей) иному, экономически целесообразному процессу. И ТОЛЬКО наш с Вами проект сему жесткому критерию соответствует.

Извлекается ли сейчас при работе ВРУ СО2 из воздуха? Извлекается. Именно волей-неволей. Во избежание кристаллизации СО2 в регенераторе его адсорбируют на цеолите. А по насыщении адсорбента продувают блок подогретым (весьма подогретым) отбросным азотом и обратно в атмосферу. Владельцам ВРУ СО2 не нужен. Они эксплуатируют ВРУ для получения, прежде всего кислорода, аргона и азота. А откуда же берётся СО2 для приготовления газированных напитков? Его получают другие люди иными процессами – химическими реакциями. Считается, что так дешевле. Но взявшись решать экологические задачи, строя огромные, колоссальные ВРУ, мы, конечно, позаботимся о полноценном (необратимом) извлечении СО2. Давно известно и иногда применяется такое решение: переключаемые регенераторы. Кристаллизуется СО2 в регенераторе, забьётся регенератор – переключение на параллельный, а забившийся отдаёт СО2. Но на практике всегда адсорбент. У нас будут именно переключаемые регенераторы. Наш проект позволяет извлекать другие газы. К их числу относятся в частности метан (СН4) и закись азота (N2O). Это обычные, хотя и количественно очень небольшие компоненты воздуха. Ни один геоинжениринговый проект, кроме нашего, на извлечение этих газов не ориентирован. А если бы и был ориентирован, то экономически разумного решения не предложил бы. А надо ли извлекать эти газы из атмосферы? Парниковый эффект-то тут причём? А вот причём.

Иллюстрация 19
Иллюстрация 19

Как видим, метан и закись азота обеспечивают в сумме 2,2 градуса.

Если следовать только уже предложенным геоинжениринговым проектам, то извлечение СО2 из газовых смесей — экономическая нагрузка.

Правда, можно попробовать хранить в полостях вместе с азотом, но тогда никаких полостей не хватит.

Во-вторых, для того, чтобы спровадить СО2 в полость надо его сильно сжать. Пусть при меньшей температуре, чем та, при которой он расширялся, совершая работу (если была работа), но, тем не менее, при сжатии до тех давлений, о которых речь в проектах, работу надо затратить не малую. Да это и понимают http://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_capture_and_storage

В-третьих, надо заботиться о надёжности полостей. Не дай Бог трещина. СО2 в небо не уйдёт. После адиабатического расширения (дросселирования) через трещину он весьма холоден будет и стлаться будет по поверхности, ветром гонимый. А при содержании в воздухе более 1% СО2 уже опасен если не для жизни и здоровья, то скажем так, для самочувствия. Но ведь нет гарантии, что одним процентом дело ограничится. И даже если использовать полости под дном океана, где по предложению японских ученых можно хранить CO2 в виде раствора, выход СО2 из них в океанскую воду ничего хорошего не сулит.

Если вести речь о захоронении напрямую на больших водных глубинах, то надо учитывать, что там, где вода очень застойная, псевдостатические соединения СО2 и Н2О уже в достатке. А там где вода хоть и застойная, но не абсолютно, такие соединения вряд ли задержатся. Туда надо, что химически прочнее.

И что полезного оставим мы далёким потомкам своим? Могильники СО2, от которых никакой пользы, кроме возможного вреда? Пусть даже в полостях под дном океана.

  1. Захоронение в виде химических соединений. О технологиях типа отнять другой анион, а потом добавить СО3 говорить не будем. Отнятый анион куда-то девать надо.

Есть проект, предполагающий разработку месторождений неких материалов, которые в таком, имеющемся виде готовы соединиться с СО2. А потом они пригодны к захоронению надолго, поскольку устойчивы. Пожалуй. Однако это снова могильники. Могильники на суше. И расходы. Одни только расходы. К примеру, если вспомнить добычу угля, то по массе придётся перелопатить этой породы больше чем угля, из которого хоронимый СО2 образовался.

О карикатурных проектах говорить не будем.

Но прежде чем говорить о единственном, заслуживающем внимания, очень симпатичном, уже предложенном и тестируемом геоижениринговом проекте, рассмотрим киотскую меру: леса.

Энергетика и тепловая экология, или чем заняться России в международном разделении труда