Що є у природі, те природно або про біоенергетику

          У світі має місце брак екологічно чистих джерел енергії. Разом з тим, від найближчої зірки наша каменюка отримує 170 мільярдів джоулів кожну секунду. Або кожному квадратному її метру бог Ра дарує від сотень до тисяч кВт*год на рік.



          Скільки чудових відкриттів у різних сферах зробило людство завдяки тому, що просто злегка підглядало, як те чи інше відбувається в природі, а потім відтворювало, а за можливості і покращувало ті процеси.
          Так і тут. Навколишня дійсність нашої благословенної країни демонструє нам чудовий спосіб накопичення енергії Сонця у хімічну енергію вуглеводнів, з яких складається біомаса. І справді, в Україні біомаса росте всюди, де (і коли) її не садять. Що ж буде, коли ті страшенні мільярди, що йдуть у розвиток нафти і газу, зникають у безодні вугільних шахт (а як сюди долучити і те, що розкрадається?!), спрямувати у новий вид індустрії - посадку і вирощення спеціальних насаджень? Що, як просто вирощувати собі дрова? Опалювати будинки, добувати електроенергію? А чорне золото хай собі лежить, як його дехто заскладувавpodmig
           Скажете: знов спалювати, так той же дим, а де ж екологія? Не поспішайте. Бо за час вирощення наші енергетичні верби і тополі забрали з атмосфери рівно стільки вуглекислого газу, скільки виділять при спалюванні. І кисню у небо видали рівно стільки, скільки візьмуть на спалювання.
            Не знаю, як кому, але і без точних розрахунків, інтуїтивно, мені здається, що у сільськогосподарських країнах з помірним кліматом енергетика на основі біомаси (як вирощеної цілеспрямовано, так і плюс відходи агрофірм, лісопилок, меблів, харчової, переробної промисловості і таке інше) має більші перспективи і можливості у забезпеченні країн "зеленою" енергією, ніж класична геліоенергетика чи вітрова.
            Скажете, в цивілізаційному плані це крок назад? Знов, не поспішайте, індустріали lol Іноді "назад" може означати "вперед". Чи таким ви зовсім не уявляєте собі майбутнього постіндустріальних країн? На дровах, га!? lol А от дехто намагається таке уявити. І не просто дехто, а ті, кого у нас прийнято брати за приклад. Ось в чому - в гарному - і слід рівнятися на Європу, справжню, а не штучну гламурно-лямурну лабуду.
            Ось чому далі у цілком незмінному вигляді йде, хоча і архівна, але від того не менш цінна стаття про досвід розвитку енергетики на основі вирощення енергетичних рослин. Цей шедевр має неодмінно бути у цьому співтоваристві.




У Швеції існує унікальна система використання енергетичних плантацій верби в екосистемі міст. Її головна суть в тому, що плантації енергетичної верби служать не тільки біопаливом для місцевих котельних установок. Їх також використовують для утилізації і очищення стічних вод, що в кінцевому випадку дає подвійну вигоду, оскільки дозволяє економити на мінеральних добривах для росту плантацій.

Як працюють такі екосистеми і чи мають вони перспективу в Україні?

Застосування енергетичної верби у світі

Перші промислові плантації енергетичної верби з’явились у Швеції в кінці 80-х – на початку 90-х років минулого століття, коли в Європі зародився тренд використання альтернативних джерел енергії замість традиційних і добре відомих нам нафти та газу. Тому Швеція по праву вважається країною, яка вперше запропонувала і впровадила промислову технологію вирощування енергетичної верби як твердого біопалива.

Наступними країнами, які почали наслідувати приклад Швеції, стали Великобританія, Ірландія, Данія, Польща, США та інші. В 2008 році з’явились перші промислові посадки і в Україні.

Розповсюдження даної багатолітньої культури саме в цих країнах пояснюється, в першу чергу, сприятливими кліматичними умовами для її вирощування. Це достатня кількість опадів, величина яких має становити на менше 550-600 мм на рік для досягнення планових показників урожайності. Звичайно, крім енергетичної верби, є ще багато інших рослин, які вирощують для отримання зеленої біомаси, проте вони поширені в інших географічних зонах, які краще підходять для їх репродукції.

Важливо відмітити ще один нюанс. Чому енергетичну вербу не зовсім правильно вважати деревом, хоча вона відноситься до родини вербових? Основна відмінність енергетичної верби (Salix Viminalis) – це те, що дану рослину вирощують кущами. Це в першу чергу пов’язано з промисловою технологією збирання врожаю, тому що дозволяє застосовувати уже існуючі на ринку машини та обладнання. Також це дозволяє доволі легко перепрофілювати плантацію на вирощування інших сільськогосподарських культур, провівши її рекультивацію після закінчення технологічного циклу або з прийняттям такого рішення в силу інших питань. Наприклад, ринкових умов.

[ Впевнені, що хочете дочитати до кінця? ]



Новини від Тесли

            Гігафабрика (Gigafactory), що будується у штаті Невада, не довго буде унікальним підприємством. Вже на церемонії відкриття першої черги виробництва акумуляторів на згаданій Гігафабриці Елон Маск заявляв, що націлений на будівництво подібних гігафабрик на кількох континентах. Що то були не порожні балачки, підтверджується у квартальному листі компанії Тесла до інвесторів за підписом Е. Маска та його фінансового директора Джейсона Вілера. В цьому сповненому оптимізмом документі готовий приблизно на 20 % об'єкт в штаті Невада вже згадується під номером 1. Автори листа повідомляють, що протягом 2017 р. вони визначаться з місцем будівництва Gigafactory 3, Gigafactory 4 та, можливо, Gigafactory 5 (під номером Gigafactory 2, тепер фігурує нещодавно придбана компанія SolarCity поблизу Буффало, штат Нью-Йорк).

            Ось така нині Гігафабрика 2.



           Майже напевно відомо, що наступні гігафабрики будуть побудовані у Китаї та Європі. Серед європейських країн, від яких сформовані контактні групи, що намагаються залучити до себе виробництво Тесли, називаються Швеція, Фінляндія, Німеччина, Нідерланди, Іспанія та Франція.

Промисловість постнафтової епохи. Гігафабрика

   
  1    У пустелі, в безпосередній близькості від Electric Aвеню на схід від Спаркс, штат Невада, понад 1000 робітників споруджують те, що буде найбільшою будівлею в світі за площею, зайнятою на поверхні землі. Це Гігафабрика (Gigafactory), де компанія Тесла (TЕSLA) планує виготовляти літій-іонні акумулятори у кількості, достатній, щоб масово клепати електричний транспорт під маркою Тесла згідно з усталеною світовою тенденцією.



          На момент запланованого завершення будівництва, близько 2020 р., площа будівлі Гігафабрики під єдиним дахом складе 5,8 млн квадратних футів (1 фут = 0,3048 м, розраховуємо... 0,54 млн кв. м; або квадрат рівної площі зі стороною 735 м, ну, в принципі, скромноsmile ) Станом на час публікації цієї статті завод займає менше 2 млн кв. футів площі на кількох поверхах. Ступінь готовності будівлі становить 14 %.



          "Я гадаю, що Gigafactory має стати найвражаючим заводом у світі", - сказав Елон Маск про цей проект.



           Тесла вважає, що поширення електричних транспортних засобів уповільнюється через високу вартість батарей, тож компанія, будуючи цей завод, планує різко збільшити обсяг їх виробництва. З 2020 року компанія сподівається виробляти на одному цьому заводі більше батарей, ніж було вироблено в усьому світі в 2014 р. За такого обсягу виробництва батарей, як вважають на Теслі, їх вартість може знизитися більш ніж на 30 %.
            На даний момент на цьому заводі Тесла вже складає акумуляторні блоки але тільки для своїх побутових і промислових станцій зберігання електроенергії. Самі батареї тут ще не виготовляються. Робітники складають акумуляторні блоки з батарей, виготовлених в Японії, на базі яких потім і випускаються відомі накопичувачі Tesla, модифікації Powerpack та PowerWall.
            До кінця цього року (2016, матеріал вже трохи архівний. Авт.) планується, що партнер Тесли з виробництва батарей, компанія Panasonic, фактично виготовлятиме всі деталі батарей тут на місці. Panasonic і Tesla розмістяться на відведених кожному площах об'єкта, який буде виглядати як єдина велетенська споруда. Panasonic виготовлятиме деталі батарей, Тесла складатиме їх в готові вироби.
            Однак ця споруда повністю належатиме компанії Тесла. Тесла навіть будує її самостійно, не залучаючи зовнішніх підрядників.


 
            Гігафабрика розташована у близько п'яти годинах їзди від діючого завода TЕSLA Fremont, California. Це те місце, де нові седани Тесла Модель 3 будуть оснащуватися автомобільними акумуляторами. Нижча вартість батарей, вироблених Гігафабрикою, матиме вирішальне значення для підтримки базової ціни на Модель 3 на відносно доступному рівні у $35000.    
            До 2018 р. Тесла сподівається виготовляти достатньо акумуляторних блоків, щоб складати 500 тис. е-мобілів на рік. Початково цей план було намічено на 2020 р., але Тесла досягне цієї мети на два роки раніше за рахунок прискорення будівництва на відповідних ділянках та першочергового запуску тут всього потрібного устаткування. На 2020 р. Тесла розраховує виробляти достатню кількість акум.блоків для випуску 1,5 мільйона е-мобілів на рік. Крім транспорту, велика частина акумуляторів буде також йти на виробництво так званих стаціонарних сховищ потужності. Цей бізнес, як розраховує Маск, буде рости ще швидше, ніж бізнес електричних транспортних засобів.
            Всередині конструкція Гігафабрики всюди підсилена величезними армуючими X-подібними сейсмостійкими розпірками. Хоча це буде виглядати як одна ціла косокутна в плані споруда, Гігафабрика будується як серія окремих будівель для додаткової мінімізації збитків від землетрусів.



            Будівля має повні чотири поверхи на сталій висоті. Але на деяких ділянках фактично будуть три або два поверхи, що дозволяє розмістити у таких цехах устаткування висотою до кількох десятків футів.
            Е. Маск каже, що інакше ніж емоційно він неспроможний мислити про цей гігантський завод з виробництва батарей. "Я гадаю, це справді досить романтично", - сказав він.
            Після завершення будівництва споруда за формою нагадуватиме діамант, розташований довгою стороною точно по лінії південь-північ. Діамант, інкрустований в пустельну долину, по якій табуни з тисяч диких коней ганяють, змагаючись з гарячими суховіями


    2      Після зборів інвесторів на Гігафабриці, що відбулися на початку січня 2017, стало відомо про нові плани Teслa. Компанія має намір розмістити на даху Gigafactory найбільшу в світі такого роду сонячну електростанцію потужністю 70 МВт, повідомляє Еlectrek.
              Таким чином Tesla підтвердила свій намір не використовувати викопне паливо, а отримувати живлення з відновлюваних джерел енергії (ВДЕ), переважно від сонячних батарей. Цитати з виступів: "Gigafactory буде повністю електричним заводом без використання жодного викопного палива (ані вугілля, ані природного газу або нафти). Ми будемо використовувати 100 % енергії за рахунок поєднання 70 МВт СЕС на даху з наземними сонячними установками"
            Площа геліопанелей на даху буде в 7 разів більша, ніж найбільший діючий на сьогодні "сонячний" дах". В США найбільша СЕС на даху знаходиться в Каліфорнії і має потужність 10 МВт. Дещо більша СЕС такого роду є в Індії - 11,5 МВт. Тож видно, що "сонячний" дах над Гігафабрикою однозначно їх перевершить.
           Tesla також обговорила систему клімат-контролю, очищення води та проблему утилізації: цитати "Велика частина опалення будівлі забезпечується за рахунок тепла отриманого з виробничих процесів. Також Gigafactory використовує шість різних систем очищення та ефективну рециркуляцію близько 1,5 мільйони літрів води. Завдяки цьому вдається заощаджувати 80 % прісної води в порівнянні зі стандартними процесами. Всі типи акумуляторів і модулів Tesla зможуть повторно перероблятися на місці, а металеві деталі - повторно використовуватися".
           Tesla вже повідомляла про початок масового виробництва літій-іонних акумуляторів нового типу "2170". Вони знайдуть застосування не лише в е-мобілі Tesla Model 3, а й будуть універсальними для інших пристроїв.
           І на закуску.
           В грудні 2016 на семінарі "Нові можливості для розвитку відновлюваної енергетики" у Верховній Раді Глава Державного агентства з енергоефективності та енергозбереження України Сергій Савчук заявив про вигоду виробництва сонячних панелей в Україні для таких світових виробників як Tesla і SolarCity. Тут вони зможуть не лише наситити внутрішній ринок (кількість домогосподарств, що встановлюють сонячні батареї постійно зростає), а й налагодити експорт.
           "Виробляти сонячні панелі у нас, коли курс гривні до долара 27, значно дешевше, ніж привозити їх з Китаю або з Польщі. Тому ми могли б тут виробляти і продавати сонячні панелі, й навіть експортувати», - зазначив Савчук.
            Згідно з національним планом енергоефективності, до 2020-го року Україна має інвестувати в розвиток "зелених" джерел енергії близько € 16 млрд.

Перевіримо )

           У США оголосили про кінець епохи зростаючого попиту на нафту. Триваюча понад століття епоха хронічного зростання попиту на нафту в США підійшла до кінця - споживання нафти американськими нафтопереробними заводами (НПЗ) досягло піку, а з 2018-го року почне знижуватися. Такий прогноз міститься в щомісячній доповіді Міненерго США по ринку енергоносіїв, інформує еizvestia.com
           За підсумками 2016 року переробні заводи закуповували в середньому 16,21 млн барелів сирої нафти в день. Незважаючи на зростання економіки і споживчих витрат, попит не змінився в порівнянні з попереднім роком. Не буде статистично значущого росту і в 2017 р., прогнозує Міненерго: НПЗ закуплять 16,22 млн барелів на день, а в з 2018 року почнуть скорочувати попит - до 16,19 млн барелів на день.
           За півроку офіційний прогноз споживання нафти впав на 210 тисяч барелів на добу. Прогноз з видобутку за той же період виріс майже на 1 млн барелів на добу.
           В результаті нового сланцевого буму США зможуть скоротити закупівлі нафти на світовому ринку майже на 1 млн барелів на день - до 6,4 млн барелів на добу в 2018 році.
           США це "перша ластівка" в світовій енергетичній революції, а через 5 років попит на нафту перестане рости вже в світовому масштабі, говориться в спільному дослідженні Імперського коледжа Лондона і організації Carbon Tracker Initiative. За їхніми даними, до 2040 року сонячна енергія буде задовольняти 23% світового виробництва електроенергії, а до 2050 року - 29%.



            До 2035 року третина всього транспорту на планеті буде представлена електромобілями, до 2040 року - половина, а після 2050 р го - понад дві третини. В результаті вже до 2025 року попит на нафту впаде на 2 млн барелів на день, до 2040-го - на 16 млн барелів на день, а до 2050-го - на 25 млн барелів щодня.



            Правила гри зміняться радикально і, можливо, назавжди, а на ринку "чорного золота" сформується надлишок пропозиції, аналогічний тому, що призвів до обвалу котирувань в 2014-15 рр, попереджають автори дослідження.

Кріогенний спосіб накопичення енергії

             Найбільша в світі станція зберігання енергії в охолоджених до температур скраплення газах введена в дію неподалік від Манчестера, Великобританія.
             Легкість акумулювання "кріогенної" енергії дозволяє шляхом глибокого охолодження повітря зберігати енергію поновлюваних джерел, генеровану у час, коли потреба в ній далека від максимуму. Коли ж рідке повітря нагрівається і переходить в газовий стан, воно розширюється, створює тиск і може обертати турбіну, виробляючи електрику.
             Кріогенна станція поблизу Манчестера має потужність 5 МВт і може живити до 5000 домогосподарств приблизно 3 години.



             Компанія Highview Power Storage, що розробила цю схему, покладає великі надії на поширення цієї технології, котра має величезний потенціал з точки зору тривалого зберігання енергії відновлюваних ресурсів.
            Потреби в електриці змінюються залежно від часу доби, дня тижня та сезону. Національна електромережа зазвичай підготовлена компенсувати пікові потреби енергії шляхом підключення електростанцій, що працюють на холостому ходу (stand-by - в режимі очікування). Однак оперування з цими піками та спадами потреби енергії ставатиме дедалі складнішим у міру скорочення кількості вугільних електростанцій і розширення відновлюваних джерел енергії (ВДЕ), таких як вітер та сонце, котрі нерегулярно генерують енергію. У 2015 р. частка ВДЕ склала майже 25 % від усієї електроенергії, виробленої у Сполученому Королівстві. Непостійність ВДЕ змушує дослідників вдосконалювати способи її накопичення та зберігання.
            Гідро-акумулюючі електростанції (ГАЕС) можуть тривалий час віддавати велику кількість накопиченої енергії. Літій-іонні акумулятори можуть реагувати на попит у електроенергії протягом мілісекунд, що задовольняє потреби як невеликих електронних пристроїв, так і електромобілів. Але через відсутність необхідної структури рельєфу земної поверхні використання ГАЕС доступне не скрізь. І поки ще не існує таких великих ємностей акумуляторних станцій, котрі б змогли забезпечити потреби міст, а тим більше мегаполісів.



            "Наша технологія трохи нагадує місцеву ГАЕС. Вона може працювати скрізь, де потрібно тривало зберігати велику кількість енергії, наприклад, від працюючого на морському шельфі вітропарка", - говорить Гарет Бретт з компанії Highview Power. "5 МВт потужність дещо замала для цієї технології, тому надалі ми розглядаємо як перспективні для будівництва установки потужністю 10 МВт і вище. Також існує проект кріогенної станції потужністю 200 МВт ємністю 1200 MВт х год, цього достатньо для автономного електропостачання вже цілого міста протягом 6 годин".
            Кріогенний накопичувач діє, використовуючи енергію відновлюваних джерел або міжпікову електроенергію мережі для охолодження повітря до мінус 190 °С, що переводить його в скраплений стан. Скраплене повітря зберігається в подібному до термоса теплоізольованому резервуарі. Щоб отримати накопичену енергію, скраплене повітря переноситься з резервуару в зовнішні атмосферні умови, що переводить його знов у газовий стан. При цьому має місце значне збільшення об'єму газу - приблизно в 700 разів. Робота розширення газу викликає обертання валу турбогенератора, реалізуючи тим самим звичайний процес генерації електроенергії (ось тут друга згори картинка на зеленому фоні).
            Демонстраційний накопичувач Highview Power розміщено недалеко від газогенераторної площадки сміттєзвалища Пілзворт (Pilsworth). Великі теплоізольовані резервуари встановлені через дорогу напроти низки газо-турбогенераторів. В тих установках спалюється отриманий від розкладу (піролізного?, авт.) сміття газ метан і виробляється електроенергія. Розсіяні рештки тепла теж збираються і використовуються для інтенсифікації кріогенного процесу.
            Доктор Sheridan Few, дослідник з Грантхемського (Grantham) інститута Імперського коледжа, що у Лондоні, так описує унікальність технології.
"Це одночасно і зберігання енергії, і вироблення енергії. Ви тут маєте можливість використовувати як розсіяне тепло, так і розсіяний холод. Оскільки запасається як електрична енергія, так і тепло, то кількість повернутої електроенергії в деяких умовах перевищує кількість електроенергії, вкладеної у скраплення повітря (це щось типу теплового насосу?, wakeup авт. )

Штучний фотосинтез вуглеводнів

Лист дерева, трави чи водоростей: все це в природних умовах здатне виробляти біомасу, або ж паливо, з простого поєднання води, сонячного світла і вуглекислого газу через диво фотосинтезу. І от вчені говорять, що шляхом комбінування фізики, хімії та біології вони відтворили і покращили цей процес.

          Дослідники розробили "штучний лист", який дозволяє накопичувати сонячну енергію у вигляді рідкого палива. Ця нова технологія одного чудового дня може забезпечити заправку вашого транспортного засобу і... вбити нафтодобувну і нафтопереробну галузі.



          Деніел Носера (Daniel Nocera) з Гарвардського університету і Памела Силвер з Гарвардської медичної школи у співпраці розробили нову геліосистему, яка може:
- розчеплювати молекули води з виділенням водню;
- відділяти бактерій, що харчуються воднем, від води
з метою вироблення рідкого палива.

          У роботі, оприлюдненій в журналі Science 3 червня 2016 р., колектив науковців продемонстрував не тільки процес вироблення новою системою придатного для використання палива, але і вражаючу ефективність цієї системи.
           - В принципі, ми маємо платформу, яка може синтезувати будь-яку молекулу на базі вуглецю із ряду нафтових вуглеводнів, - сказала П. Силвер. Вона додала, що платформа може бути дуже універсальною.



             Поточна модель розроблена на основі раніших досліджень цієї ж групи Носери-Силвер. Їхня перша модель так званого біонічного листу 2015 року створення стикнулася з низкою проблем, зокрема виділення активного кисню, що знищував ДНК воднеїдних бактерій. Також перша модель мала каталізатор виділення водню з нікель-молібден-цинкового сплаву. Вона потребувала для роботи надто високу напругу, що знижувало її ефективність. Незважаючи на труднощі, попередня модель біонічного листу була придатна з використанням сонячної енергії виробляти 216 міліграм ізопропілового спирту на літр води.
           Нова версія, Біонічний лист 2.0, містить вже каталізатор з кобальт-фосфорного сплаву і не виділяє активного кисню. Можливість працювати на низькій напрузі дозволяє значно підвищити рівень ефективності системи.
           Біонічний лист 2.0 може накопичувати сонячну енергію в біомасу з коефіцієнтом корисної дії (ККД) 10 %. Іншими словами, на кожну кіловат*годину спожитої сонячної енергії мікроби забирають 130 г CO2 із 230000 літрів повітря, утворюючи 60 г ізопропанола. Це значення на порядок вище того, що спостерігається у природі для найбільш швидко зростаючих видів рослин (ККД 1 %).
             Нова модель також може синтезувати ізопентанол, ізобутанол і щось таке як прообраз пластика, названого біо-пластик PHB. Самовідновлююча здатність каталізатора запобігає його витоку в готовий розчин.
            - Це важливе відкриття доводить, що ми можемо здійснити процес синтезу вуглеводнів краще, ніж за природного фотосинтезу. Та я також хотів би розвинути цю технологію до рівня, придатного для широкого впровадження в країнах, що розвиваються, - сказав Деніел Nocera.



             Разом з тим Носера визнає, що біонічний лист найближчим часом не буде конкурувати за ціною з викопним паливом, особливо тому, що мікроби ще не виробляють паливо так швидко, як хотілося б. Найбільша продуктивність існуючої моделі на сьогодні розраховується на літри штучного палива в день, хоча команда не виявила обмежень до того, щоб виготовляти продуктивніші установки.
             Ця нова технологія стала сторінкою у книзі рукотворних чудес матері-природи і дозволила використати фотосинтез для перетворення сонячної енергії в паливо. Останні дослідження  профінансовані в рамках програми Гарвардського університету "Перші 100 Ватт", підтримані управліннями наукових досліджень військово-морських сил та військово-повітряних сил, Інститутом біоінженерії Вісса та іншими.

Транспорт для постнафтової епохи. Залізниця.

           Якщо так інтуїтивно поміркувати, то уявляється, що е-мобіль то єдина серйозна сфера застосування альтернативних джерел енергії на транспорті, і що нею все і обмежиться. Справді, скаже хтось (і кажуть!), одне діло везти 4 дупи і якісь незначні валізи, а зовсім інше - тягти десятки і сотні тон по рейках, як тут обійдешся без вугілля чи нафти!
        


            Якщо чесно, сам так думав. Поки не копнув. Помилявся. На залізниці альтернативні джерела енергії впроваджуються, хоча із запізненням, але з тими ж розмахом і амбіціями, що і в автомобільному транспорті.
           Судячи з усього, є суттєва проблема в тому, як поєднати (зробити паралельним) нестабільне електропостачання з альтернативних джерел енергії зі стабільним живленням від діючої традиційної мережі в умовах реального споживання електрифікованих ділянок залізниці, котре також нестабільне. І поки українські, британські вчені щось там намагаються відкрити в цьому напрямі, повзуча енергетична революція для свого руху обирає не електрифіковані ділянки залізниць.
            Зі свіжого: індуси в 2015 р. творили щось таке, що можна назвати допоміжним використанням сонячної енергії в залізничному транспорті. Це коли енергія геліопанелей, встановлених на дахах вагонів, використовується на освітлення, кондиціонування та інші дрібні потреби потяга, тоді як тяга забезпечується традиційно - дизельною машиною. Може здатися не дуже солідним, враховуючи, що ще від 2011 р. на маршруті Париж-Амстердам курсує пасажирський потяг 100 % на сонячній енергії. Але і при тому один індійський поїзд із допоміжною сонячною енергією дозволяє скоротити витрати дизельного палива до 90 000 літрів на рік.
              Німеччина стане першою країною світу, де практично вже використовують пасажирські потяги на водневих паливних елементах. Близько 50 % німецької залізниці не електризовано. Це робить впровадження електропотягів на водневих паливних елементах дуже перспективним і цікавим з точки зору скорочення споживання нафти. Протягом 2017 р. заплановано до запуску два прототипи на маршрутах від Бремергафена до Букстегуде і до Куксгафена. До 2020 р. не електрифікованими ділянками залізниці Нижньої Саксонії курсуватиме вже 14 потягів з нульовими викидами, що замінять дизельні. Таке обіцяє міністр транспорту цієї федеральної землі. Так звані Hydrail (потяги на гідрогені) стануть "справжньою альтернативою дизельним двигунам", заявив федеральний міністр транспорту Німеччини Олександер Добріндт.
            Розробкою першого пасажирського потяга на водневих паливних елементах займається французька корпорація Alstom. Роботи з розробки тривали два роки. Потяг, що отримав назву Coradia iLint, представили 20 вересня 2016 р. на виставці залізничної та транспортної техніки InnoTrans у Берліні. Планується, що згодом потяги на водневих паливних елементах випускатимуться значними серіями і зможуть витіснити дизельні потяги, що використовуються зараз.
            Силова установка потяга працює за принципом перетворення хімічної енергії водню в електроенергію. На даху встановлюються резервуари для водню, у підлозі поїзда - паливні елементи і батареї. Потяги заправлятимуть воднем від хімічних підприємств, де цей газ є побічним продуктом під час виробництва основних видів продукції. Крім того, в корпорації намічають зведення електролізних установок безпосередньо поряд із залізницею. Від повних баків запас ходу потяга складе не менше 600 км. Максимальна швидкість потяга Coradia iLint 140 км / год.
             Крім того, що Coradia iLint не має шкідливих викидів, потяг значно менш шумний під час руху та зупинок. Пасажири чутимуть лише стукіт коліс та шум від спротиву повітря.
             Випробування потягу на допуск до експлуатації були заплановані на осінь 2016. Оскільки у потязі змінена лише силова частина, представники Alstom сподіваються, що процес випробування й процедури отримання необхідних дозволів триватимуть недовго.
             Успіхи, проблеми та задачі у розробці та експлуатації залізничного транспорту на водневих елементах будуть обговорені на Міжнародній конференції Hydrail, що запланована на 27-28 червня 2017 р. у місті Ґрац, Австрія.
             В Нідерландах протягом багатьох століть енергія вітру використовується для осушення території, розпилювання деревини і вироблення рослинної олії. І ось зараз нарешті країна також використає її, щоб привести в рух абсолютно всі свої електропоїзди. Голландська залізнична мережа (NS) почала використовувати енергію вітру, генеровану турбінами електричної компанії Eneco, два роки тому, коли вони уклали між собою угоду на 10 років. Вони планували перевести всі електропоїзди країни на вітряну електроенергію до 2018 року, але було продемонстровано блискучий зразок голландської працьовитості і досягнуто цієї мети на рік раніше запланованого.
             Згідно з Brightvibes, електропоїзди країни перевозять 600000 людей на день приблизно у 5500 залізничних рейсах. На ці поїздки витрачається до 1,2 мільярда кіловат-годин енергії на рік, що достатньо для всіх домогосподарств Амстердаму за той же період часу. На сьогодні одна година роботи вітряної турбіни дає достатньо енергії для поїздки потяга на 120 миль. Однак NS шукає шляхи зниження споживання енергії своїми потягами на 35 % до 2020 року, тож з меншими витратами енергії вони зможуть долати і більші відстані.

Транспорт для постнафтової епохи. Авіація.

            Успіхи повітряного транспорту виглядають багато скромнішими порівняно з автопромом. Не треба забувати, що людство і літати навчилося значно пізніше, ніж винайшло колесо і змайструвало візка. Та разом з тим все, що літає, вже має діючі прототипи, що можуть працювати без забруднення повітря. Далі їх розглянемо.
             Розробка гнучких плівкових геліо-"панелей", а також більш ніж достатня площа для їх розміщення на балоні дирижабля чи повітряної кулі цілком можуть сприяти відродженню чи більшому поширенню цих видів транспорту. Що не так давно і було продемонстровано у Піднебесній.
             Перший в світі літак на сонячних батареях Solar Impulse було побудовано у червні 2009 р. у Швейцарії. 7-8 липня 2010 р було здійснено перший політ тривалістю більше доби (26 год). 3-6 липня 2013 року за п'ять етапів відбувся переліт через США. Подолана відстань склала близько 5 тис. км. З 9 березня 2015 до 26 липня 2016 за 17 етапів відбувся політ навколо світу. Загальна відстань - 35 тис. км. Найтриваліші етапи мали 120 год безперервного польоту - чудовий результат, як на мене!
             Solar Impulse має розмах крил 72 метри, довжину фюзеляжу 22 м. Важить 2300 кг. Крейсерська швидкість 70 км/год (найбільша до 125). Висота польоту 8700 м. Наступна модифікація літака Solar Impulse 2 має в кабіні кисневе обладнання для пілотів (2) і забезпечує політ на висоті до 12000 м. Незмінним екіпажем літака є швейцарські пілоти Бертран Пікар та Андре Боршберг.




             Ще одні швейцарці з компанії Solar Stratos розробили електричний літак. Будівництво розпочалося у 2014 р., і триває, в принципі, дотепер (якщо згадати, що ідеали, як і зірки, майже не досяжні). Але ось 7 грудня 2016 з компанії офіційно повідомили, що літак побудовано. Вартість склала $5 млн. Новинка буде живитися від сонячних панелей загальною площею 22 кв. м і буде здатна піднятися на висоту вище 23 км. Тобто досягти межі з космосом.



             При цьому довжина літака складає 8,5 м, розмах крил - 24,9 м, вага - 450 кг. Від сонячних панелей заряджається акумулятор на 20 кВт*год, який, в свою чергу, живить двигун потужністю 32 кВт (? hypnosis ?). Останній обертає гвинт діаметром 2,2 м. Літак здатен на безперервний політ протягом 24 годин. На жаль, немає даних про швидкість переміщення.
             Як бачимо, літак у 2-3 рази менший у 5 разів легший і має кількість місць знов лише для 2-х пілотів. За словами засновника проекту Рафаеля Дом'яна його мета полягала в тому, аби показати, що нові технології дають багатократні переваги порівняно з розробками на основі викопних видів палива. Отож, дуже схоже на тупцяння на місці. Нелегко даються кроки в небо. Але в якості вишеньки на торті розробники до 2021 р. запланували створити літальний апарат з пілотом і двома пасажирами з прийнятною для пересічних громадян вартістю квитка.
             Випробування літака мали початися у поточному місяці поточного року, а перший політ планується на лютий 2018. Хочеться сподіватися, що тим людям вдасться довести до ладу свій геліолітак.
             Ну, а перший в історії кількахвилинний політ першого електричного пілотованого гвинтокрила відбувся зовсім недавно - 21.09.2016. Прототип, виготовлений компанією Tier 1 Engineering (США), з вантажем вагою ~ 270 кг пролітає на одній зарядці всього 20 хв або 56 км. Максимальна швидкість - до 150 км/год. Програмою EPSAROD передбачено збільшити тривалість польоту наступного прототипа  до 2...3 год.

            
         

Транспорт для постнафтової епохи. Авто.

           Практично всі виробники традиційного автотранспорту демонструють дедалі більше своїх розробок сучасних бензин(дизель,газ)-електро-гібридів, автівок на водневих паливних елементах та електромобілів всіх форм: легкових, пікапів, джипів (зокрема армійських), вантажівок, автобусів, мотоциклів. Коротко я позначу будь-який транспортний засіб такого роду як е-мобіль. Хай мені пробачать ті, кому воно схоже на "йо-мобіль", але справді так зручніше. Тому додаток "е-" хай тут означає не тільки "електричний", а взагалі автомобіль найближчого майбутнього (early future).
           Серійне виробництво, що триває близько десяти останніх років, суттєво збільшує кількість е-мобілів у світі. Судячи з темпу їхнього приросту, як його відображає діаграма нижче, на сьогодні кількість е-мобілів має близитися до 2 млн. Крім відомих світових автогігантів в цьому напрямі на повну котушку шарудять і китайці. Але на відміну від численних бензинових "жилі-бьілі" їхні Ліфани і Селени часто посідають далеко не найнижчу цінову нішу. Натомість найдешевший у світі е-мобіль погрожує створити Фольксваген. Все перевернулося.hypnosis Ню-ню, подивимося.


           У своїх короткострокових  програмах розвитку (на 3-8 років) автовиробники анонсують, що частка е-мобілів буде складати 10...25...40 % від загального випуску їхніх автівок.
           На засіданнях парламентів країн Європи іноді дискутують щодо дати остаточної заборони ДВЗ. Хто як. Чи то 2040 р., чи 2035, чи 2030 призначати? Але попри всю комічність такого... хм... "планування" навіть просто факт обговорення цього часового маркеру змушує задуматися.
            З огляду на такі перспективи змінюється інфраструктура міст і доріг. Найвищі темпи поширення мережі електрозаправних пунктів мають місце, якщо я не помиляюся, в Японії. Швидкий розвиток демонструє і виробництво акумуляторів: тут і створення нових багатообіцяючих типів, і покращення характеристик існуючих типів.
            На цих підставах автобудівну галузь можна вважати не тільки цілком підготовленою до життя в майбутніх умовах альтернативної енергетики, але й тим інститутом, що активно сприяє наближенню цього майбутнього. Окремо тут варто відзначити новітні компанії, що диктують моду в автобудуванні, від початку орієнтуючись на застосування видів палива, альтернативних нафті (Тесла, Нікола Мотор та інші).

Щедрик на струнних інструментах

Колектив, що кличе себе DuoDuo: Олена Єременко - нікельхарпа, Мартін Няга - віолончель.
Інструмент нікельхарпа або шведська клавішна скрипка!
Гостя зі Сполучених Штатів - Каріна Вілсон - скрипка