лектроавтомобили.
Про Илона Маска и его «Теслу» не слышал сейчас только ленивый. Это суперуспешный проект, к тому же экономически очень выгодный для потребителя. В США и Европе он создал великолепную систему сервисов, позволяющую при определённых обстоятельствах не тратиться на электричество, или тратиться ну очень умеренно. Учитывая удобство самой машины – электрокар объективно удобнее машины с бензиновым двигателем, к тому же «Тесла» начинена суперсовременной электроникой, программное обеспечение которой регулярно совершенствуется и апгрейдится. Отзывы потребителей можно назвать восторженными.
Но это далеко не всё. Подзарядка от стационарного источника энергии – это всего лишь один из вариантов. Электромобиль хорош тем, что он может быть базой для использования любых источников знергии, в том числе и самых экзотических.
О чём речь. Базовая конструкция Маска – это электромобиль на литий-ионных аккумуляторах. Перезаряжаются они или из розетки, или посредством замены аккумуляторного блока. Однако никто не мешает установить в машине источник энергии, который будет аккумуляторы подзаряжать. Это может быть что угодно. Скажем, мини-турбина на газе, которая очень качественно сжигает топливо, запитывая аккумулятор. Такую машину показывали англичане на Парижском автосалоне в 2010 году, а сейчас технологии ушли далеко вперёд. Далее, в том же качестве можно использовать водород. На этом принципе сделана японская Toyota Mirai. Её часто называют «водородным автомобилем», но на самом деле это электромобиль с питанием от всё того же аккумулятора, который заряжается от водородного топливного элемента. Водород хранится в баках из углеродного волокна, реакция с кислородом идёт в топливном элементе, пять кило водорода дают пробег в 480 километров. Далее, в тех же целях можно использовать синтетическое и органическое топливо, фотоэлементы… да вообще всё что угодно. Как только мы переходим от схемы «механическое движение – механическая передача – механическое движение» (как в современном авто) к схеме «электрогенератор – аккумулятор – механическое движение» (как в новых автомобилях), источник энергии становится неважен вообще. Хоть раскладную ветряную мельницу с собой возите: пока машина стоит, она будет накручивать энергию в аккумулятор. Если ветра хватит – поездите с ветерком.
Это ещё не всё. Электрические машины способны возвращать часть энергии, потраченной на дороге – например, при торможении. Это называется рекуперизация и позволяет увеличить эффективность использования энергии.
Но и это ещё не всё. Электромобили с самого начала планируется делать – да и уже, собственно, делают – как полуроботов. То есть это smart-машины, в которых автоматизированы очень многие функции. Довольно скоро они превратятся в полных роботов – то есть смогут ездить без человека за рулём. Это решит массу проблем, включая скорость движения. Сейчас она ограничена человеческими возможностями. Электроника этот вопрос решит. И на западных суперавтобанах машины полетят со скоростью за двести километров в час, причём аварийность снизится.
Однако не будем забывать сказанного выше: экономика – служанка политики. Не будет политического решения пересадить весь Запад на небензиновые машины – не будет и машин. Мало ли что потребителям нравится. Абсент, знаете ли, тоже был популярен в Европе – и где он? Вот то-то. Так и здесь: любителей старого доброго лампового двигателя внутреннего сгорания хватило бы на весь XXI век. Тем более что существуют гибридные машины – уже около двадцати лет (тойотовский гибрид Prius был выпущен в 1997 г.). Они работают по той же схеме «электрогенератор – аккумулятор – механическое движение», только в начале цепочки стоит обычный бензиновый движок, играющий роль электростанции. Такие машинки могут существенно замедлить переход на другие источники энергии.
Но политическое решение уже принято. И это объявлено публично и даже демонстративно.
Начнём с Америки. Трамп назначил Маска своим экономическим советником – хотя сам Маск был сторонником Хиллари. Это не просто «сигнал», это официальное объявление: будущее будет именно таким.
Теперь Европа. Нефтедобывающая Норвегия объявила, что в 2025 году запретит машины на бензине и солярке. Летом этого года прошла информация, что запрет на бензиновые двигатели прорабатывается в Германии, финишной чертой объявлен 2030 год. Тем временем «Фольксваген» открывает завод по производству аккумуляторов, а «Мерседес» и «BMV» готовят свои ответы «Тесле».
То есть бензиновые двигатели на автомобилях просто запретят. Или обложат непомерным налогом. Электрические же машины в странах, где делается будущее, освобождены от множества налогов и имеют существенные льготы. А если понадобится, их владельцам будут доплачивать. Почему нет?
От автомобилей дело пойдёт и дальше. Электрифицировано будет абсолютно всё, что ещё не электрифицировано. Включая, скажем, отопление. Через некоторое время все виды отопления, кроме электрического, на Западе просто запретят. С другой стороны, комфортность электрического обогрева возрастёт неимоверно: можно будет задавать температуру в комнате с точностью до долей градуса, с заданным распределением тёплых и холодных зон, с подстройкой под температуру тел находящихся в комнате, и так и сяк и наперекосяк. Впрочем, в странах с нормальным климатом кондиционирование уже сейчас требует куда больше энергии, нежели отопление.
И везде будет так. Воцарится электроэнергия как универсальный источник энергии.
Ну хорошо, спросит читатель. А что же остальной мир?
А остальной мир подтянется. Куда ж он денется.
Ну а что же наша бензоколонка? А её не будет. Обратите внимание на сроки, указанные выше: 2025–2030 годы. 2024 – окончание второго срока нового путинского правления. Ему будет 72 года, и будет он ещё живчиком, но проблем накопится столько, что ой-ой-ой. 2025 – последний год «большого советского цикла», задаваемого 12‐летними периодами. По прогнозу Stratfor Россия распадётся менее чем через десять лет. Можно, конечно, не обращать на всё это внимания – но уж больно хорошо бьются цифирки.
Впрочем, даже если Россия каким-то образом уцелеет – что до этого Западу? Глупые люди будут сидеть на бочке с вонючей нефтью, цена которой упадёт до себестоимости добычи плюс пять процентов. На жирование верхушки хватит; все остальные будут жить хуже, чем где бы то ни было в мире. И поделом.
Итак, пересадка на электромобиль неизбежна. Однако возникает вопрос: откуда взять столько электричества?
На первых порах вполне достаточно будет оптимизации имеющихся мощностей. Не секрет, что главная проблема электроэнергетики – это не выработка тока, а его транспортировка. Высоковольтные линии съедают до 60 % электричества. При этом его нужно использовать сразу, потому что хранить его не в чем. Появление мощных аккумуляторов кардинально меняет ситуацию. Всё тот же Маск уже предлагает аккумуляторы для дома. Это хайтечно выглядящие штуки, которые можно вешать на стену, например. Их функция – копить энергию в те моменты, когда она дёшева (например, глухой ночью). Кроме того, их можно запитывать от солнечных батарей, да и вообще от любого источника энергии, вплоть до ветряка на крыше.
Кстати об этом. Как ни смешно, но именно ветер является одним из самых доступных источников энергии. Единственный его недостаток – крайняя нестабильность: ветер дует, как хочет. Аккумулятор эту проблему решает. Даже если ветер не дул неделю, а потом рванул ураганом, то ураган покроет недельную недостачу.
Сейчас лидером по ветрякам является Китай. Это и понятно: технологии несложные, а энергия нужна очень-очень. К 2020 году китайцы планируют получить с ветряков 200 ГВт (столько же сейчас вырабатывается во всей России). Западные товарищи торопятся меньше: им не нравятся некоторые последствия работы ветряков – например, вибрация почвы. Однако же в Штатах и Европе вполне официально запланировано – к 2020 году доля возобновляемых источников энергии должна дойти до 20 % в суммарном энергобалансе.
Теперь поговорим об остальных 80 %. Так или иначе, а «вторая электрификация» на определённом этапе потребует существенного увеличения физической выработки энергии – когда все средства экономии будут исчерпаны.
Это, скорее всего, приведёт к ренессансу атомной энергетики.
На первый взгляд, такой прогноз противоречит мировым тенденциям. Чернобыль и Фукусима напугали людей очень сильно. На этом фоне те же немцы собрались закрывать свою атомную отрасль к 2022 году (решение было принято ещё в 2002 г.), в Японии она уже фактически закрывалась (до 2013 года). Другие тоже стремаются. Однако та же Франция, европейский лидер в ядерной сфере, не намерена снижать мощность реакторов. Американцы тоже держатся за отрасль. И при этом экологическая озабоченность в мире ими поддерживается и даже финансируется.
На что всё это похоже? На то, что ядерная отрасль будет развиваться только в некоторых странах, где удастся соблюсти ряд условий. Первое: общественное мнение в стране не должно быть слишком «антиядерным». Второе: выгоды от использования ядерной энергии должны с лихвой покрывать расходы и риски. И третье: ядерная энергетика должна соответствовать высочайшим нормам безопасности, включая, например, защиту от террористической угрозы. Всё это смогут обеспечить лишь несколько стран, и в первую очередь – С ША.
Скорее всего, новая ядерная энергетика будет выглядеть так. Основой станут реакторы, в которых нейтронный пучок и ядерное топливо будут максимально разделены. Скорее всего, всё придёт к какому-то варианту электроядерного реактора, в котором ядерное топливо облучается ионными пучками из ускорителя. Такие схемы предполагают работу в подкритичном режиме, что делает невозможным большинство вариантов аварий, в том числе «чернобыльской» (разгон на мгновенных нейтронах). Что ещё важнее – они способны жрать не только дефицитный уран‐235, но и другое топливо. Те же реакторы могут использоваться для уничтожения ядерных отходов – путём трансмутации долгоживущих радиоактивных элементов, которые сейчас являются одной из основных проблем ядерной энергетики.