Энергетика на водороде — миф или реальность? Часть II

Вы храните свои деньги дома, потому что не доверяете банкам и считаете, что ваши сбережения находятся в большей безопасности под вашим бдительным присмотром. Хочу Вас огорчить, ваше мнение ошибочно и дабы развеять все ваши страхи и опасения по данному поводу, я советую Вам прочитать статью “как работает банк” на сайте ottvet.ru, в которой подробно описана работа банковской системы.


Наш источник энергии обещает быть экологически чистым и неисчерпаемым в масштабах человеческих потребностей, поскольку объемы силицидов на доступных глубинах могут измеряться тысячами кубических километров. И это только языки и гребни на континентах, а в более отдаленной перспективе, возможно, человечеству достанет умения получать водород в рифтовых долинах океанов, где силициды совсем близко подходят к поверхности дна.

 

021312 0926 2 Энергетика на водороде — миф или реальность? Часть II

Рис. 55. Диапиры «аномальной мантии» (интерметаллических силицидов) в зонах современного рифтогенеза на континентах.

 

Дорогой читатель, если вы спросите меня: «Как это все обустроить?» — то данный вопрос не ко мне — геологу, а к специалистам технических профессий — инженерам, энергетикам, технологам и др. Могу лишь выразить надежду, что для обустройства этого неисчерпаемого энергетического источника к пользе человека (и планеты) ничего принципиально нового придумывать не придется и современный уровень развития техники окажется достаточным. Отмечу только некоторую специфику в данной проблеме. Обычно температура в горных выработках растет с каждым километром глубины на 25 — 30 0С, и если руды уходят глубже 2-х км и очень хочется их достать, то приходится монтировать сложную (и дорогую) систему охлаждения нижних горизонтов. По этой причине шахты глубже 2,5 — 3 километров становятся нерентабельными, даже если вы разрабатываете богатую золотую жилу.

Здесь следует вспомнить, что интерметаллические диапиры внедряются холодными (выше мы много говорили об этом). Северо-Муйский тоннель Байкало-Амурской магистрали находится в зоне современного рифтогенеза, и когда измерили температуру наверху Муйского хребта и внутри его, то градиент составил 2 0С/км! В таких местах можно забираться горными выработками на глубину многих километров, и все равно будет прохладно. Но это Байкальская зона рифтогенеза, где повсеместно развита вечная мерзлота, препятствующая проникновению поверхностных вод на глубину. Возможно, холодные диапиры имеются в некоторых районах запада Соединенных Штатов, например в Неваде, где выпадает чрезвычайно мало осадков (менее 1 см в год).

 

В большинстве других рифтогенных зон из-за проникновения воды верхние части диапиров окисляются с выделением большого количества тепла, что ведет к появлению «расплавных шляп» и ареальному магматизму. Разумеется, в таких местах шахту не построишь, но за пределами расплавных зон можно бурить скважины и по одним закачивать в силициды воду, а по другим из зоны реакции отбирать «горячий водород» (рис. 56). Этот способ будет мало чем отличаться от технологии получения геотермального тепла, только в нашем случае производительность по теплу будет во много раз выше, да плюс к этому еще и водород. Аналогичный процесс реализуется в природе. Рифтовые зоны океанов газят водородом. В Исландии много воды, и там, в рифтовой долине, струи водорода местами вырываются со свистом. Демонстрацией этого явления планета как бы подсказывает нам: «Делай, как я». Так давайте последуем этому совету! И возможно, в недалеком будущем будем ездить на чудо-автомобилях по удивительно чистой планете. Я даже опасаюсь, что начнется конкуренция с животными и растениями, которые ринутся осваивать мегаполисы, воспринимая их как неосвоенное жизненное пространство (открывшуюся экологическую нишу). Вспоминаю стародавние времена в Москве: на окне нашей комнаты ласточки лепили гнездо, каждую весну мы их ждали, и как замечательно это было.

 

021312 0926 3 Энергетика на водороде — миф или реальность? Часть II

Рис. 56. Принципиальная схема получения «горячего водорода».

 

Предварительные технико-экономические оценки показывают, что новый энергетический источник будет конкурентоспособным на энергетическом рынке. И в этих оценках учитывалась только энергетическая составляющая, а положительный экологический аспект в расчет не принимался. Между тем в последнее время мне все более привлекательной представляется идея добычи силицидов подземными выработками с последующим полным переделом их в заводских условиях. В конце концов, ведь это уже готовые металлы (магний, кремний, алюминий и др.), производство которых традиционными методами требует очень больших затрат энергии и отнюдь не улучшает окружающую среду. Сплавы на основе магния хорошо обрабатываются, обладают прекрасными механическими свойствами, не ржавеют, они в 1,5 раза легче алюминия и в 4,37 раза легче железа. При изготовлении автомобиля из сплавов на основе магния его вес уменьшится в разы. Соответственно, можно будет существенно уменьшить мощность силовой установки при сохранении тех же динамических характеристик. Кроме того из-за отсутствия коррозии в период эксплуатации после износа такого автомобиля его корпус и многие детали можно будет вновь пускать в переплавку. Так почему бы нам не использовать некоторую долю металлов по их прямому техническому назначению: в автопроме, строительных делах, на транспорте. Только представьте: спальный вагон будет весить в 3 раза меньше обычного, железного, если его сделать из «электрона» (сплава магния и алюминия, в пропорции ~ 9:1). При современных ценах стоимость такого вагона баснословно велика из-за очень высоких энергетических затрат при традиционных способах получения этих легких металлов. Однако если их не требуется извлекать из окислов, а нужно только расплавить, то энергетические затраты сокращаются в 20 раз! Похоже, близится конец «железного века»? И можно не сомневаться, утилизация силицидов в заводских условиях покажет еще много плюсов, о которых сейчас мы даже не догадываемся.

 

Поиски интерметаллических диапиров, разумеется, имеет смысл проводить только в зонах современного рифтогенеза. И в этом деле важны буквально все виды исследований: и геологические наблюдения, и геохимия, и разнообразные геофизические методы.

 

Геологические наблюдения. В процессе внедрения интерметаллических диапиров от них могут отделяться струи резковосстановленных флюидов, в основе которых водород и силаны (кремний-водородные соединения, построенные по типу углеводородов). Эти силаны обладают высокой реакционной способностью. Если они попадают, например, в гранодиориты, то все темноцветные минералы (содержащие окислы железа) выедаются начисто, от них остаются только дырки, около которых зерна кварца и полевых шпатов оплавлены, а в стекле можно различить микроскопические листочки самородного железа. Еще более впечатляюще выглядят последствия контакта силанов с карбонатными породами. Среди светлых известняков (а бывает — белых мраморов) появляются черные зоны графитизации в результате реакции: CaCO3 + SinHm→ CaSiO3 + C + H2. Графит в этих зонах чрезвычайно мелкий (пылеватый) и ужасно пачкается, так что невозможно пройти и не заметить*.

 

————————————————————————————————————————————

* Когда все это происходит практически на поверхности, то водород улетает, а углерод выпадает в виде графитовой пыли. Но если этот процесс идет под экраном, на глубине хотя бы первых километров, то я не вижу причин, которые могли бы запретить реакцию соединения углерода с водородом с образованием широкого спектра углеводородов: nC + mH2 → CnHm. При этом, заметьте, отделение водородно-силановых флюидов от диапиров силицидов может быть спровоцировано попаданием в них воды, имеющейся в земной коре. Это может быть также вода атмосферных осадков или гидросферы, если имеются проницаемые зоны. Таким образом, наша концепция предполагает возможность образования месторождений нефти и газа без притока глубинного водорода.

————————————————————————————————————————————


Найти на unnatural: Энергетика на водороде миф или реальность Часть
Автор: admin | 17 Февраль 2012 | 198 просмотров

Новые статьи:

Оставить комментарий:

Все размещенные на сайте материалы без указания первоисточника являются авторскими. Любая перепечатка информации с данного сайта должна сопровождаться ссылкой, ведущей на www.unnatural.ru.
Rambler's Top100