6.5 Альтернатива нефти

Впервые в мире решение проблемы получения синтетической нефти в большом количестве было осуществлено в Германии. В годы первой мировой войны кайзеровская Германия оказалась полностью отрезанной от природных источников нефти. Еще в 1908 г. русский изобретатель И.И. Орлов доказал возможность синтеза нефти из оксида углерода и водорода (эта смесь получила название водяного газа). Он в изобилии находится в атмосфере Земли. Немецкие ученые Фишер и Тропш создали технологию получения синтетической нефти. Но после окончания войны нефть снова стала доступной, а следовательно дешевой, поэтому синте­тическая нефть Фишера - Тропша уже не могла конкурировать с ней, и производство было свернуто.

Однако сейчас идея синтеза нефти вновь приобретает актуальность. Нефть можно получить уже непосредственно из воздуха. Более того, ученые полагают, что это будет способствовать удалению из атмосферы избыточной углекислоты, которая негативно влияет на окружающую среду.

Доктор технических наук В. Цысковский предлагает следующий путь. Прежде всего необходимо получить из атмосферы угле­кислый газ. Полученная из него углекислота и является продуктом для дальнейшего синтеза нефти. Предполагают, что этот процесс можно проводить в атомных реакторах при температуре 5000 °С в присутствии катализа­торов.

Получение нефти из воздуха - дело будущего. Сейчас же искусст­венную нефть получают из горючих сланцев - породы, содержащий в большом количестве органическое вещество, т.е. тот природный материал, из которого получается нефть. Для этих же целей подходят и пески, насыщенные густой, вязкой нефтью, которая непригодна для добычи и стандартного использования.

В России проблема извлечения нефти из нефтенасыщенных песков решается по-иному, а именно путем шахтной добычи. Разработка вязких нефтей производит­ся следующим образом. Шахта проходит продуктивный пласт, который дренируется несколькими скважинами. Нефть под действием силы тяжести идет самотеком и попадает в специальные канавки, располо­женные на дне шахты и имеющие небольшой уклон для стока в нефте­хранилище. Из подземного нефтехранилища на поверхность нефть подается насосами.

Сейчас предлагается воздействовать на нефть в шахте горячей водой или паром. По расчетам, таким образом можно получить дополнитель­но в нашей стране не менее 50 млн.т/год нефти, причем глубина шахт не будет превышать 500-1000 м.

Кроме того, часть ученых считает древесину достойной заменой нефти и газа. Конечно, здесь нужны особые быстрорастущие сорта деревьев типа ольхи или платанов, которые дают до 40 т древесины с 1 га в год. После вырубки этих деревьев на земле остается листва, пригодная для удобрения. Древе­сина же измельчается и подается в топку электростанций. Участок в 125км² может обеспечить энергией город с населением 80 тыс. чело­век. На вырубленных участках уже через 2-4 года из побегов вновь вырастут деревья, пригодные для топлива. Ученые прикинули, что если 3 % территории России отвести под „энергетические плантации", то страна могла бы полностью удовлетворить свои потребности в топливе за счет дров.

Естественные источники топлива обнаружены и в тропиках Южной Америки, на Филиппинах. Некоторые сорта лиан и тропических де­ревьев (ханга) содержат маслянистую жидкость, которую даже не надо подвергать перегонке. Она прекрасно горит в автомобильных моторах, давая менее токсичный выхлоп, чем бензин. Подходит для этих целей и пальмовое масло, из которого сравнительно легко можно получать аналог бензина.

Существует проект получения синтетической нефти из угля. Довольно простой метод разработан в США. Уголь распыляется, обрабатывается растворителем, и в полученную смесь добавляется водород. Из тонны угля с высоким содержанием серы получается почти 650 л похожей на нефть жидкости, из которой можно вырабатывать бензин.

Над подобной проблемой успешно работают и в Великобритании. Здесь разработана и проходит испытания лабораторная установка, в которой под действием высоких температур и вдуваемого кислорода из органической части мусора (пластмассовые упаковки, пищевые отбросы, обрывки газет, тряпки и т.д.) получают синтетическую нефть и метановый газ с водородом.