 |
30.07.2009 10:00 |
| |
Нефть против биотоплива: война еще не проиграна? |
 |
Согласно оценкам различных организаций и экспертов, нынешних мировых разведанных запасов нефти при современных темпах добычи хватит более чем на 50 лет, потенциально существующих - по самым оптимальным подсчетам - еще на 70 лет. При этом доля черного золота в мировом потреблении энергоресурсов занимает около 50%. Что касается газа, общие его запасы - доказанные и еще не разведанные - при текущих объемах расходования обеспечат землян голубым топливом лет на 70. Но вполне ясно, что тенденция роста потребления ископаемых видов топлива сохранится или ускорится, учитывая в том числе экономический подъем стран БРИК (Бразилия, Россия, Индия, Китай), а добыча будет усложняться, соответственно увеличивая стоимость ресурсов. Поэтому развитие технологий производства биотоплива, использования возобновляемых источников, атомной энергетики постепенно вытесняет нефть и газ, а экономический кризис еще более активизировал этот процесс. Но что если известные и еще не обнаруженные, но активно разыскиваемые на глубинах в несколько километров залежи углеводородов - это далеко не все, чем может порадовать многострадальная планета?
Нефть и газ сформировались из растений и умерших организмов, подвергшихся воздействию высоких температур и давления под толстыми слоями земной коры. В течение многих лет учеными ведется дискуссия о возможности образования углеводородов в более глубоких породах и без органического материала. Недавно же получены сведения, согласно которым этан и другие тяжелые углеводороды могут быть синтезированы при температуре и давлении, существующих в верхних слоях мантии, находящейся между корой и ядром планеты. Соответствующее исследование проведено сотрудниками геофизической лаборатории Института Карнеги с коллегами из России и Швеции, а результаты опубликованы 26 июля.
Метан (СН4) - основной компонент природного газа, тогда как этан (С2Н6) используется как сырье в нефтехимической отрасли. Оба этих углеводорода и другие, связанные с горючими материалами, называются насыщенными углеводородами, поскольку имеют простую химическую связь и содержат молекулы водорода. С помощью алмазной камеры и лазерного источника тепла ученые подвергли метан воздействию давления, в 20 тысяч раз превышающего атмосферное, и температуре от 700°C до 1225°C. Эти условия воспроизводят таковые на глубинах от 64 до 150 км в земной коре. В результате произошла реакция преобразования метана в этан, пропан, бутан, молекулярный водород и графит. Повторив опыт, но уже с этаном, ученые снова получили метан. Трансформация дает основания полагать, что тяжелые углеводороды могут существовать глубоко под землей. А обратное преобразование свидетельствует о термоднамически контролируемом синтезе насыщенных углеводородов, не требующем органического материала.
Мы были заинтригованы предварительными экспериментами и теоретическими выкладками, - отмечает соавтор опубликованной работы Александр Гончаров. - Проведенные несколько лет назад эксперименты по воздействию на метан высоким давлением и температурой показали схожесть этих условий формирования тяжелых углеводородов из метана с реальными. Но молекулы не могли быть идентифицированы точно. Мы решили эту проблему благодаря усовершенствованной технике лазерного нагрева и подтвердили возможность получения метана из этана. Профессор Кутчеров очерчивает дальнейший круг задач: Предположение о том, что формирующиеся в мантии углеводороды мигрируют в земную кору, внося вклад в образование залежей нефти и газа, высказывалось много лет назад. Теперь необходимо исследовать синтез и стабильность химических соединений, получаемых в схожих с глубинными условиях, и установить характеристики полостей в коре, куда они просачиваются из мантии.
Безусловно, результаты изысканий требуют дальнейшего изучения и планирования экспериментальных и теоретических программ. Но кто знает, какова судьба проведенных учеными Института Карнеги исследований? Возможно, недалек тот день, когда те же технологии, называемые ныне зелеными, в том или ином виде будут приспособлены для разведки и поднятия с недостижимых ранее глубин привычных для всех углеводородов, и сдающие позиции нефть и газ воспрянут новыми перспективами на топливных рынках, ведь их применение хорошо отработано - в автомобилях, котельных, химическом производстве... А экология в очередной раз подождет.
|
|
|
Навигация по порталу: 
