Альтернативные источники энергии: ветер с моря дул

Вертолет сел на платформу посреди открытого моря. После 40 минут полета в тесной кабине ноги требуют разминки, но пойти некуда – до берега 90 км, а строгие правила ветропарка BARD Offshore 1, расположенного в Северном море, не приветствуют перемещения посторонних без необходимости. Вокруг сервисной платформы я насчитал около двух десятков лениво вращающих крыльями ветряков. Через год, когда ветропарк построят в полном объеме, их количество возрастет в четыре раза. Ведь это один из крупнейших проектов подобного рода – общей мощностью 400 МВт. Но как здесь очутился я, человек из автомобильного мира? Просто компания «Ауди» решила вживую показать один из краеугольных камней своего нового проекта – четыре ветряка, возводимых на ее деньги. В год они будут выдавать до 53 ГВт энергии – вполне достаточно для города с населением в несколько сотен тысяч.

Но у «Ауди» иные планы. Немецкая компания по-своему решила волнующий многих в последние годы вопрос: откуда брать энергию для грядущей армады электромобилей? В числе ее источников – абсолютно бесплатный ветер: именно он станет одним из поставщиков энергии для будущих электромобилей семейства «Ауди e‑tron». Причем ветряки, размещенные в открытом море, считают самыми эффективными и перспективными: ветра здесь дуют более сильные и постоянные, чем на суше, что позволяет вырабатывать на 40% энергии больше.

Схема поставки энергии ветра к потребителю:

1 – ветрогенератор,

2 – зарядная станция для электромобилей,

3 – получение водорода путем электролиза,

4 – выработка метана,

5 – излишки метана уходят в газовую магистраль и используются в быту,

6 – заправка автомобилей сжатым газом на одной из 900 станций в Германии.

Но зарядка электромобилей – лишь часть плана «Ауди» использовать энергию ветра. При нынешних, пока еще весьма скромных масштабах парка транспортных средств на электрической тяге остается внушительный резерв для прочих вариантов использования даровой энергии ветра. Один из них – производство метана и водорода, опять-таки предназначенных для заправки автомобилей. «Ауди» уже строит завод по производству «e-газа» – метана.

Он вырастет рядом с предприятием по сжиганию мусора, который станет непосредственным поставщиком CO2, необходимого для получения метана. Буква е в наименовании газа применена только ради экологических преференций – ведь предприятие использует электричество, полученное с помощью ветра. Добычу энергии разделят на два этапа. Вначале воду расщепят на водород и кислород. Причем первый в перспективе послужит также для заправки экологически чистых автомобилей – либо сжигающих водород в традиционных двигателях, либо использующих его для химической реакции в топливных элементах. Но в «Ауди» пока критически смотрят на подобные автомобили.

Поэтому там намерены использовать водород в реакции с диоксидом углерода СО2. Она должна идти при повышенных давлении и температуре в присутствии никелевого катализатора (реакция Сабатье) – тогда на выходе получим метан и воду как побочный продукт. Планируемая мощность завода – 1000 т метана в год при потреблении 2800 т СО2. Этого хватит, чтобы обеспечить метаном 1500 автомобилей при ежегодном пробеге 15 000 км для каждого. Остается даже излишек в 150 т – его планируют отправлять в сеть бытового газоснабжения, которая идеально приспособлена как для хранения, так и для транспортировки выработанного газа. Ну а мощности четырех ветряков «Ауди» еще хватит на то, чтобы зарядить 1000 электромобилей – с запасом хода в 10 000 км на каждую машину.

Этот «Ауди-А3» служит ходовой лабораторией для доводки мощных двигателей с наддувом, потребляющих метан.

Штуцер для нагнетания газа в баллоны под давлением 200 атм находится рядом с горловиной бензобака. Серийные «ауди» на газе появятся через два года.

Что в итоге? Компактный автомобиль с мотором, потребляющим метан, выделяет в среднем всего 30 г СО2 на 1 км – втрое меньше лучших по этому показателю сегодняшних серийных машин. Причем в данную цифру уже включены экологические затраты на возведение ветрогенераторов и метанового завода. В случае с электромобилем показатели еще лучше – лишь 4 г СО2, обусловленных дополнительными затратами на производство батарей. Если брать в расчет все 2500 автомобилей, которые ежегодно будут получать энергию из ветра, то, умножив их количество на приведенный выше среднегодовой пробег, получим 30 миллионов экологически безупречных километров. Совсем не плохо для начала.