Водородная энергетика будущего и металлы платиновой

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ
РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ
(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
ФАКУЛЬТЕТ КИБЕРНЕТИКИ
ВОДОРОДНАЯ ЭНЕРГЕТИКА БУДУЩЕГО
И МЕТАЛЛЫ ПЛАТИНОВОЙ ГРУППЫ
В СТРАНАХ СНГ
Учебное пособие
для студентов кафедры «Информатизация журналистики»
Специальность:
«Автоматизированные системы обработки информации и управления»,
Специализация:
«Автоматизированные системы обработки информации и управления в
средствах массовой информации»
(22.02.00)
Москва, 2004
Водородная энергетика будущего и металлы платиновой группы в странах СНГ.
Учебное пособие для студентов кафедры «Информатизация журналистики».
Составители В.В. Шинкаренко, А.А. Евдокимов, В.О. Квитковский.
М., МИРЭА, 2004.
Учебное пособие по дополнительной специализации «Водородная энергетика будущего и
металлы платиновой группы в странах СНГ» подготовлено на кафедре «Информатизация
журналистики» факультета кибернетики МИРЭА. Дополнительная специализация в порядке
эксперимента вводится в рамках производственного обучения для студентов факультета
кибернетики МИРЭА по специальности “Автоматизированные системы обработки информации
и управления” (22.02.00), имеющих основную специализацию по средствам массовой
информации.
© Авторы
© Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики
(Технический университет). Факультет «Кибернетика»
2
СОДЕРЖАНИЕ
От составителей................................................................................................................. 4
ДОКУМЕНТЫ СИМПОЗИУМА
Партнерство во имя будущего. Меморандум Национальной ассоциации
водородной энергетики....................................................................................................... 7
Меморандум о переходе от ископаемых топлив к водородной экономике
и затем к водородной цивилизации............................................................................... 10
Водородное сообщество стран СНГ «Hydrogen Community».................................... 14
Водородная энергетика будущего и металлы платиновой группы
в странах СНГ.................................................................................................................... 17
Итоговый документ ВЭБ-МПГ-2004............................................................................. 22
ПРИВЕТСТВИЯ, ВЫСТУПЛЕНИЯ, ДОКЛАДЫ
А.С.СИГОВ (Россия). Платиновые металлы — центральный стержень развития
водородной энергетики..................................................................................................... 26
П.Б.ШЕЛИЩ (Россия). В России наступило время экономических
преобразований.................................................................................................................. 28
Т.Н. ВЕЗИРОГЛУ (США), В.А.ГОЛЬЦОВ (Украина). Выполнить важную
общественную функцию................................................................................................... 29
С.А.ЖДАНОК (Республика Беларусь). Роль международной научной
кооперации многократно возрастает............................................................................. 31
К.К.КАДЫРЖАНОВ (Казахстан). Актуально и своевременно................................... 33
В.В.ЛУНИН (Россия). Работы впереди не просто много, а очень много.................. 34
Е.И.РЫТВИН (Россия). За эффективное использование платиноидов
в водородной энергетике.................................................................................................. 37
В.М.ЧЕРТОВ (Украина). Процесс пошел — и он уже необратим.............................. 37
А.А. ЕВДОКИМОВ, В.В. ЛУНИН, А.С. СИГОВ, В.В. ШИНКАРЕНКО (Россия).
Создание и организация деятельности Учебно-методического
и научно-исследовательского центра по проблемам водородной энергетики
будущего и металлам платиновой группы (УМНИЦ «Соколиная гора»)............ 42
МАТЕРИАЛЫ СИМПОЗИУМА
В.Л. ГОЛЬЦОВ (Украина), Т.Н. ВЕЗИРОГЛУ (США), Л.Ф. ГОЛЬЦОВА (Украина).
На пути к водородной экономике: планетарные и региональные аспекты........... 48
Л.Ф.ГОЛЬЦОВА (Донецк, Украина). 15-я Всемирная конференция
по водородной энергетике. 27 июня — 2 июля 2004, Иокогама, Япония............... 61
Интернет-портал «Hydrogen Community».................................................................... 66
Л.Ф.ГОЛЬЦОВА Водород шагает по планете............................................................... 70
ПРИЛОЖЕНИЕ
Перспективы и проблемы развития водородной энергетики
и топливных элементов................................................................................................... 90
Тематика международного научного журнала «Альтернативная
энергетика и экология»...................................................................................................... 99
3
ОТ СОСТАВИТЕЛЕЙ
Данное учебное пособие — первое в России, адресованное студентам вуза,
которым предстоит дополнительная специализация по водородной энергетике.
Такая специализация впервые вводится в порядке эксперимента для тех, кто
обучается на факультете кибернетики МИРЭА по специальности
“Автоматизированные системы обработки информации и управления” (22.02.00)
и уже имеет основную специализацию по средствам массовой информации.
Выпускающая кафедра по основной специализации — кафедра «ИЖ»
(«Информатизация журналистики»). В рамках производственного обучения здесь
введена дополнительная специализация по водородной энергетике и
подготовлено данное пособие. Собранные в нем материалы предназначены для
использования преподавателями на лекциях и семинарских занятиях при
обучении дисциплинам, предусмотренным основной специализацией, при
подготовке студентами лабораторных, курсовых и дипломных работ, а также в
ходе их самостоятельного изучения проблемы.
Первое, самое общее знакомство с этими материалами на кафедре «ИЖ»
начинается на первом курсе в период учебно-компьютерной практики. Более
подробно они изучаются на 3-м, 4-м и 5-м курсах в рамках программ основной
специализации. Материалы пособия собраны и составлены таким образом, чтобы
дать студентам кафедры «ИЖ», специализирующимся в области СМИ, общее
представление о тех новых перспективах, которые в XXI веке открывает всему
миру переход к водородной энергетике. При этом особое внимание уделяется
России и другим странам СНГ.
Пособие содержит, главным образом, документы и материалы первого
международного симпозиума «Водородная энергетика будущего и металлы
платиновой группы в странах СНГ», состоявшегося 2 ноября 2004 года в
МИРЭА. В его подготовке и проведении принимали активное участие
преподаватели и студенты кафедры «ИЖ», что, собственно, и подтолкнуло их
продолжить эту работу далее — в рамках производственного обучения.
Дело в том, что в ходе обсуждений участники симпозиума в МИРЭА
пришли к выводу о необходимости введения в вузах дополнительной
специализации по водородной энергетике. Имелись в виду, прежде всего,
бакалавры, магистры, специалисты и аспиранты с использованием всех форм
обучения (очное, вечернее, заочное, дистанционное плюс экстерн).
Подчеркнем, что это был достаточно представительный симпозиум. В нем
участвовали ученые, специалисты и преподаватели учебных заведений системы
высшего образования, национальных академий и академических институтов,
руководители общественных и некоммерческих организаций, промышленники из
России, Белоруссии, Казахстана, Украины, других стран СНГ. В качестве
наблюдателей присутствовали представители компаний Великобритании,
Германии, Латвии.
На симпозиуме отмечалось, что центральной научно-технической и
социально-экономической проблемой XXI века становится переход мирового
хозяйства от углеводородной к альтернативной, прежде всего, водородной
4
энергетике, который влечет за собой становление водородной экономики, а в
исторической перспективе — и водородной цивилизации.
Многие лидеры науки и техники, промышленники, общественные деятели и
политики считают, что это единственно возможный, научно обоснованный путь
выживания людей на Земле, ибо только таким образом можно сохранить
биосферу и экосистему пригодной для жизни.
Руководствуясь этими соображениями, составители пособия при его
подготовке учитывали, что в настоящее время в России и других странах СНГ
становится возможной успешная научная и практическая деятельность,
стимулирующая их движение к водородной экономике. Весьма актуальным
является сотрудничество вузов СНГ в разработке и внедрении в водородную
энергетику материалов и технологий, связанных с использованием металлов
платиновой группы (МПГ). Эти металлы давно пользуются большим вниманием
не только в ученом, но и в деловом мире, а сейчас интерес к ним еще более
возрастает ввиду новых возможностей, которые открывает переход к
альтернативной энергетике.
Особое значение придается активизации научных исследований в области
высоких технологий, которые применяются при разработке и использовании на
основе МПГ топливных элементов для водородных устройств в энергетике. В
целях координации этих исследований и организации подготовки специалистов в
области водородной энергетики и МПГ в вузах России и других стран СНГ при
поддержке участников симпозиума создан Учебно-методический и научноисследовательский центр — УМНИЦ «Соколиная гора». Это совместный проект
МИРЭА и химического факультета Московского государственного университета
им. М.В.Ломоносова, в котором принимают участие и студенты кафедры «ИЖ».
У этого проекта — своя история. Более лет 20 назад в Москве, на
Соколинке, точнее на Пятой улице Соколиной горы, в лабораториях МИРЭА
проводились довольно успешные исследования МПГ с целью получения новых
материалов для оборонной промышленности. И еще тогда в них активно
участвовали студенты.
Эту работу прервал развал Советского Союза. Но вот в последние годы
Соколинка оживилась. В МИРЭА появилась возможность вернуться к прежним
научным разработкам и даже сделать некоторые шаги вперед. Созданный в 2002
году общественный Совет МИРЭА по высоким технологиям в числе
приоритетных направлений исследований обозначил для себя и МПГ.
И «соколинцы» заметно активизировались. Только в 2004 году по их
инициативе состоялись четыре важных научных собрания, связанных с новыми
проектами в этой области. В апреле Экспертный совет инициировал «круглый
стол» по прошедшим экспертизу проектам, в мае совместно с руководством ОАО
ГМК «Норильский никель» провел расширенное заседание, в июне — рабочее
совещание для уточнения круга задач, интересующих компанию. А уже в ноябре
состоялся симпозиум.
После симпозиума работа исследователей, преподавателей и студентов
МИРЭА в направлении водородной энергетики и МПГ приобрела еще более
активный характер. Студенческие исследования регулярно рассматриваются в
5
МИРЭА на традиционных научно-практических конференциях, но теперь они все
чаще касаются высоких технологий, альтернативной энергетики, других
актуальных проблем развития нашей страны.
На кафедре «ИЖ» уже сейчас большинство дипломных проектов, так или
иначе, связаны с информационной поддержкой работы УМНИЦ «Соколиная
гора» в области водородной энергетики и МПГ. На этой кафедре при поддержке
ее преподавателей появился первый в России студенческий водородный клуб,
выпущен первый номер цветной иллюстрированной газеты «Водородоворот».
Здесь открылась и первая по этим проблемам ЭСНЛ — экспериментальная
студенческая научная лаборатория по информатизации водородной энергетики
будущего и МПГ. Естественно, что отсюда начинаются и эксперимент по
введению дополнительной специализации, и первое по ней учебное пособие.
Не можем не отметить, что данное пособие является коллективным трудом
преподавателей и студентов группы ИЖ-1-01. Студенты участвовали не только в
сборе материала, но и высказывали свое мнение по структуре пособия, готовили
его к публикации. Это было творческое сотрудничество или, если хотите,
совместная наша работа, в которой приоритет был за обучающейся стороной.
Может быть, именно поэтому мы отступили от принятых стандартов в
подготовке подобных работ, предоставив инициативу самим студентам. Ведь у
них — особая миссия: им жить и работать в условиях новой энергетики. И, может
быть, именно к ним больше всего относятся адресованные участникам
симпозиума слова академика В.В.Лунина, декана химического факультета МГУ
им. Ломоносова: «Мы все хорошо знаем, что в науке далеко не всегда приносят
успех «большие батальоны». Сколько раз яркие одиночки из глубокой провинции
опережали столичных мэтров!»
Без сомнения, так было не раз. Но и в столице, и на самых дальних
окраинах страны (где, кстати, тоже учатся студенты МИРЭА), как правило,
таланты проявляются еще в студенческом возрасте. «Не упустите свой шанс!» —
с этими словами составители учебного пособия обращаются к студентам,
проходящим производственное обучение по дополнительной специализации на
кафедре «ИЖ».
В.В. Шинкаренко,
доктор исторических наук, профессор,
А.А,Евдокимов,
доктор химических наук, профессор,
В.О.Квитковский,
кандидат филологических наук.
6
ДОКУМЕНТЫ СИМПОЗИУМА
ПАРТНЕРСТВО ВО ИМЯ БУДУЩЕГО
Меморандум Национальной ассоциации водородной энергетики
Национальная
Ассоциация
водородной
энергетики
(НАВЭ)
представляет собой некоммерческое партнерство научно-исследовательских,
образовательных
и
экологических
организаций,
представителей
промышленности и бизнеса, задачей которого является стимулирование
развития и применения водородных технологий и использования водорода в
качестве энергоносителя, а также развития индустрии топливных элементов.
Ассоциация создана в контексте понимания назревшей необходимости
незамедлительного перехода от разрозненных попыток в области применения
водорода к масштабным и скоординированным усилиям по созданию
национальной водородной энергетики и индустрии топливных элементов, с
целью постепенного перехода России от экономики, ориентированной на
экспорт нефти и газа, к экономике, основанной на технологичной,
наукоемкой, экологически чистой энергетике.
Такая постановка вопроса диктуется следующими основными
факторами:
 Национальная энергетическая безопасность и экономическое
процветание государства;
 Понимание надвигающегося исчерпания запасов традиционных
энергоносителей;
 Сохранение окружающей среды.
Энергетическая безопасность
В настоящее время наблюдается постоянное увеличение спроса на
традиционное углеводородное сырье. По прогнозам экспертов, ожидаемый
рост потребностей в первичных энергоносителях в мире в период с 2000-го
по 2030 год возрастет на 60% — 70%.
Ограниченность запасов нефти и газа (по разным оценкам, они будут
исчерпаны в ближайшие 50 — 100 лет), неуклонный рост цен на них,
заставляют передовые страны вести активные поиски альтернативных
энергоносителей, в частности, на основе водорода.
Переход к реальной водородной энергетической системе в наиболее
развитых странах мира начался в начале двадцать первого века. Так, Япония
выделила четыре миллиарда долларов на приобретение всех водородных
энергетических технологий до 2020 года. В Европе на научные исследования
7
и разработки в области водородной энергетики планируется потратить пять
миллиардов долларов.
Правительство США выделило 1,7 миллиарда долларов на
коммерциализацию транспортных средств на водородных топливных
элементах, а также 1,2 миллиарда долларов на производство водорода из угля
без эмиссии СО2. Не остаются в стороне и Австралия с Канадой.
В рамках европейского проекта CUTE компания Daimler-Chrysler
приступила к производству водородных автобусов, а корпорация British
Petroleum создает установки для их заправки.
Фирма Siemens-Westinghouse занимается сбытом энергетических
установок на водородных топливных элементах для использования на
электростанциях. Автоконцерны Honda и Toyota начали сдавать в
долгосрочную аренду автомобили на водородных топливных элементах,
причем последняя уже приступила к серийному выпуску автомобилей с
гибридными двигателями (использующими комбинацию бензина и
водорода). Компания General Motors планирует испытать фургон на
водородном топливе. Аналогичными проектами заняты и такие автогиганты,
как Ford Motors и BMW. Уже организовано серийное производство
водородных гидридных электрических аккумуляторов. Компания Airbus
работает над созданием воздушных транспортных средств на водородном
топливе. Компания Hydro Electrolysers проводит успешные работы по
организации поставок электролизеров для заправочных станций по
различным проектам в Европе.
Стоит констатировать серьезное отставание Российской Федерации в
данной области. Совершенно очевидна тотальная зависимость национальной
экономики от цен и объемов экспорта сырья. Кажущийся экономический
рост обусловлен в значительной мере благоприятными ценами на нефть на
зарубежных рынках, и, как следствие, возросшей экспортной выручкой
нефтяных компаний. Привязка национального бюджета к ценам на сырье
ставит под угрозу экономическую безопасность государства, многократно
увеличивая ее на фоне штурмовых усилий Запада уйти от нефтяной
зависимости.
Отсутствие нового, технологичного сектора промышленности не
позволит Российской Федерации находиться в одном ряду с развитыми
странами мира. Технологический разрыв между Россией и Западом,
зависимость нашей страны от передовых государств будут сохраняться и
увеличиваться.
Недавние энергетические катастрофы в США, Европе и
Великобритании, в результате которых без электричества остались миллионы
людей, указали на перспективность схемы энергообеспечения страны, при
которой электричество вырабатывается энергоустановками на основе
топливных элементов непосредственно в местах его потребления, а
8
образовавшиеся избытки уходят в общую сеть. В данном случае кратно
снижается зависимость от единой энергетической системы, значительно
повышается эффективность вырабатывающих мощностей.
Экология
Уже сегодня на 15% территории РФ, где проживает около 60%
населения страны и сосредоточены основные производственные мощности,
экологическая обстановка не соответствует нормативам, определяющими
уровень безопасности для здоровья и жизни людей. В 200 крупных городах с
общим населением 64,5 млн. человек превышены предельно допустимые
концентрации вредных веществ. Причем содержание в воздухе таких
загрязнителей, как диоксид азота и оксид углерода, возросло за последние 3
года на 13% и 15% соответственно. Серьезную лепту здесь вносит «грязная»
энергетика и резко увеличившийся в количестве автотранспорт. Так,
например, в Москве и Приморье автотранспорт дает до 90% от общего
объема выбросов. Статистика говорит о том, что каждый третий житель
крупных городов страдает заболеваниями дыхательных путей, в том числе
таким грозным недугом как бронхиальная астма; особенно уязвимы в этом
отношении дети. В результате загрязнения водоемов ежегодно вспыхивают
очаги кишечных инфекций, брюшного тифа, гепатита. Жить в России
становится небезопасно. Конечно, нужно учитывать, что значительная доля
загрязнений приходится также на предприятия черной и цветной
металлургии, химической и нефтехимической промышленности, а также
машиностроения. Для решения этой проблемы требуются иные подходы.
Однако перевод автотранспорта и энергетических установок на экологически
безопасный вид топлива кардинально изменит экологическую обстановку в
стране, в первую очередь, в крупных городах.
Социальный аспект
Объективное и неизбежное падение объемов добычи нефти и газа
вследствие сокращения их запасов, приведет и к постепенному сворачиванию
деятельности предприятий нефтяной и газовой промышленности.
Результатом будет высвобождение значительных людских ресурсов, что
чревато ростом безработицы и ростом социальной напряженности.
Параллельное развитие водородного комплекса могло бы в значительной
мере сгладить остроту проблемы, привлекая высвобождающихся
специалистов для своих нужд.
На наш взгляд, единственно реальной возможностью постепенного
перевода экономики страны с «рельсов нефтяной узкоколейки» на
скоростную магистраль будущего является создание индустрии, связанной с
9
получением, хранением, транспортировкой водородных энергоносителей и
производством различных видов топливных элементов.
Преимуществом водорода перед прочими энергоносителями являются
неограниченные возможности его получения, практическая неисчерпаемость
запасов и экологическая безопасность при его использовании.
Научный, проектно-конструкторский и технологический потенциал в
области водородной энергетики в Российской Федерации в настоящее время
еще достаточно высок. Более того, имеется целый ряд отечественных идей и
разработок, превосходящих западные в смелости и эффективности решений.
Однако, если в самое ближайшее время не будет обеспечено государственное
и/или какое-либо иное финансирование исследовательских и практических
работ в области водородной энергетики, то Российская Федерация на долгие
годы, если не навсегда, экономически отстанет от развитых стран.
С учетом вышеизложенного, Ассоциация считает необходимым в
кратчайшие сроки разработать и принять Национальную программу по
развитию водородной энергетики. Программа должна представлять собой
хорошо продуманный план, предлагающий разумную, взвешенную
стратегию продвижения, основанную, в первую очередь, на традиционном
промышленном сырье и оптимизации традиционных устройств для перехода
на водородное топливо, что позволит создать предпосылки для внедрения
энергоустановок на основе топливных элементов.
Программа сформулирует задачи на краткосрочное (в пределах
ближайших 5 лет), среднесрочное (5 — 15 лет) и долгосрочное (свыше 15
лет) будущее. Она будет охватывать все основные направления водородной
проблематики: производство, транспортировка, хранение, а также безопасное
использование топлива.
Национальная Ассоциация водородной энергетики призывает все
заинтересованные стороны к широкому партнерству сегодня в деле создания
энергетики завтрашнего дня, к партнерству во имя будущего.
МЕМОРАНДУМ О ПЕРЕХОДЕ ОТ ИСКОПАЕМЫХ ТОПЛИВ К
ВОДОРОДНОЙ ЭКОНОМИКЕ
И ЗАТЕМ К ВОДОРОДНОЙ ЦИВИЛИЗАЦИИ
Международная ассоциация по водородной энергетике (США),
Международная инженерная академия (Россия), Инженерная академия
Украины, Донецкий государственный технический университет и Донецкий
инженерно-физический центр (Украина) провели 14—18 мая 2001 г. в
10
Донецке (Украина) Третью Международную конференцию "Водородная
обработка материалов. ВОМ-2001", перед которой была поставлена задача
проанализировать основы эффективного и безопасного развития
современных водородоемких производств, рассмотреть современное
состояние водородной экономики и перспективы перехода к водородной
цивилизации будущего.
Ученые, эксперты и производственники — представители США,
Японии, России, Украины, Великобритании, Испании, Ливии и Польши,
после всестороннего обсуждения проблем пришли к выводу, что необходимо
специальным меморандумом обратить внимание мирового водородного и
экологического движения на фундаментальные изменения концепции о
будущем биосферы и экосистемы Земли. Эти фундаментальные изменения
обусловлены неизбежностью перехода человечества от водородной
экономики к водородной цивилизации будущего.
В связи с этим возникла необходимость сформулировать базовые
положения такого перехода и задачи мирового водородного и экологического
движения.
Базовые положения
1. Постепенное ухудшение состояния биосферы и экосистемы Земли
вызывает тревогу у мирового водородного и экологического движения и
широкой мировой общественности.
2. Нет и не может быть быстрых, "одномоментных" решений по выводу
биосферы и экосистемы Земли из ныне идущего глобального, экологически
опасного развития, обусловленного использованием углеродосодержащих
топлив (нефть, газ и т.д.).
3. Наложение запретов на рост энергопотребления, квотирование
вредных выбросов для стран и регионов — это ошибочный, научно не
обоснованный, тупиковый путь, ведущий к непроизводительной затрате
интеллектуальных и материальных ресурсов, к отвлечению внимания
мировой общественности. Этот подход по существу декларирует лозунг
"Вперед к первобытной жизни!" и не может быть осуществлен на практике.
4. Реальный, научно обоснованный, исторически длительный переход к
экологически чистой жизни, сохраняющей первозданность биосферы и
экосистемы, может быть осуществлен только одним путем: постепенной
заменой углеродосодержащих энергоносителей на водород, единственно
возможный энергоноситель, который при использовании не дает вредных
выбросов в атмосферу.
5. Успехи мирового водородного движения за четверть века,
долгосрочные планы и программы, действующие в ряде стран (Японии,
Германии, США и др.), начавшаяся коммерциализация водородных
11
технологий и топливных элементов — все это, несомненно, вселяет
оптимизм и не может не радовать поклонников водородного движения.
6. Переход к водородной экономике, а затем к водородной цивилизации
— это единственно возможный, научно-обоснованный путь для сохранения
биосферы и экосистемы Земли, пригодной для жизни.
7. Мировой опыт и история техники учат, что трансформация жизни
таких масштабов не может развиваться безоблачно. Здесь принципиально
возможны и остановки, и ошибки, и даже временные откаты назад.
8. Отсюда следуют насущные задачи водородного и экологического
движений, прогностическая и практическая деятельность которых должна
быть направлена на минимизацию вероятности возникновения ошибок и
торможения, например, по типу "синдрома Гинденбурга".
Обобщенные задачи будущего, требующие реализации
9. Системный и синергетический анализ вероятных этапов перехода от
водородной экономики к водородной цивилизации, оценка вероятностей
прихода биосферы и экосистемы Земли в бифуркационные состояния и
анализ возможных путей дальнейшего развития.
10.Разработка и оценка возможных многовариантных механизмов
воздействия и регулирования процесса перехода к водородной цивилизации с
учетом развития ноосферы и возможности возникновения абсолютно новых
механизмов ее самоорганизации.
11.Аналитическая и практическая деятельность по стимулированию
процесса перехода к водородной цивилизации:
 Консолидация водородного и экологического движений и
привлечение научных сообществ иных направлений для решения
комплексных задач и системных исследований,
 Формирование массового "водородного" сознания: привлечение
внимания широких кругов общественности через средства массовой
информации; образовательные программы в школах, колледжах,
университетах и т.д.
 Инициирование широкого обсуждения и принятия в международных
и региональных организациях рамочных законов о правовоэкономическом регулировании процессов перехода к водородной
экономике, а затем к водородной цивилизации.
 Инициирование и практическая деятельность по правовоэкономическому регулированию развития водородной экономики в
отдельных странах и группах стран.
 Все более и более широкое международное сотрудничество с целью
содействовать переходу к водородной цивилизации всего
человечества.
12
Лидерство и ответственность мирового водородного движения
12.Системно-синергетическое изучение и прогнозирование развития
ноосферы при переходе к водородной цивилизации, оценка возможного
возникновения бифуркационных ситуаций, анализ путей рационального
развития биосферы и экосистемы — все это (и решение многих подобных
задач, которые неизбежно возникнут в будущем) составит предмет
деятельности величайшей человеческой ответственности.
13.Международная ассоциация по водородной энергетике (МАВЭ) —
признанный мировой лидер водородного движения:
 МАВЭ стояла у истоков зарождения водородной экономики и более
четверти века является идейным лидером и организатором
водородного мирового движения.
 Новые времена и новые задачи требуют новых решений: по
инициативе МАВЭ во время настоящей конференции подписан
Договор и образован Объединенный научный и координационный
совет по перспективам перехода к водородной экономике.
Основателями этой акции выступили Международная Ассоциация
по водородной энергетике (США), Международная Инженерная
Академия (Россия), Инженерная Академия Украины, Донецкий
государственный технический университет и Донецкий инженернофизический центр (Украина).
 Объединенный научный и координационный совет по перспективам
перехода к водородной экономики является научно-общественной
некоммерческой организацией, открытой для вступления других
организаций, разделяющих его цели и задачи.
Принятие
Меморандум обсужден и принят в городе Донецке (Украина) 18 мая
2001 года на Заключительном Пленарном заседании 3-й Международной
конференции "Водородная обработка материалов" и рекомендован для
опубликования в специальном выпуске «International Journal of «Нуdrogen
Energy», посвященном данной Конференции.
О кооперации
Участники 3-ей Международной конференции "Водородная обработка
материалов: эффективность и безопасность современных водородоемких
производств и проблемы перехода к водородной цивилизации будущего"
призывают всех членов водородного и экологического движений, всех, кому
дорого экологическое благополучие человечества, сохранение биосферы и
экосистемы Земли, консолидировать усилия и способствовать всеми
доступными средствами приближению эры водородной цивилизации,
единственной экологически чистой и достойной цивилизации будущего.
13
По
поручению
участников
—
ученых,
специалистов,
производственников — настоящий Меморандум подписали: профессор Т.
Неджат Везироглы, президент Международной Ассоциации по водородной
энергетике, (США), профессор В.А. Гольцов, член Совета директоров
Международной Ассоциации по водородной энергетике, директор ДонИФЦ
ИАУ, (Украина), д-р Фредерик Льюис, Королевский университет Белфаста
(Великобритания),
профессор
А.А.
Минаев,
ректор
Донецкого
Государственного технического университета, (Украина), профессор Б.А.
Гусев, президент Международной инженерной академии, (Россия), академик
ИАУ А.И. Васильев, президент Инженерной Академии Украины, профессор
Я. Хаяши, Кюсю университет (Япония), профессор Э. Лунарска, Институт
физической химии Польской АН (Польша).
Настоящий Меморандум впервые опубликован в специальном выпуске международного
журнала "International Journal of Hydrogen Energy " (2002, Vol. 27, № 7-8, P. 725), посвященном
Третьей Международной конференции "Водородная обработка материалов. Водород и
материалы: эффективность и безопасность современных водородоемких производств и
проблемы перехода к водородной цивилизации будущего'" (Донецк, 14—18 мая, 2001 г.).
ВОДОРОДНОЕ СООБЩЕСТВО СТРАН СНГ
"HYDROGEN COMMUNITY"
Объединенный научный и координационный Совет
по перспективам перехода к водородной экономике
(ОНК-Совет)
В 2001 году состоялась Третья Международная конференция
"Водородная обработка материалов: водород и материалы — эффективность
и безопасность современных водородоемких производств и проблемы
перехода к водородной цивилизации будущего" (ВОМ-2001, Донецк, 14 — 18
мая, 2001 г.). На пленарном заседании при открытии ВОМ-2001
Международной ассоциацией по водородной энергетике (МАВЭ, Майами,
США), Международной инженерной академией (МИА, Москва, Россия),
Инженерной академией Украины (ИАУ, Харьков, Украина), Донецким
национальным техническим университетом (ДонНТУ, Донецк, Украина) и
Донецким инженерно-физическим центром ИАУ (ДонИФЦ ИАУ, Донецк,
Украина) был заключен Договор о сотрудничестве и координации
деятельности по проблемам и перспективам перехода к водородной
экономике. В соответствии с этим Договором был образован "Объединенный
научный и координационный совет по перспективам перехода к водородной
экономике" (ОНК-Совет). Сопредседателями ОНК-Совета были утверждены
первые руководители высоких договаривающихся сторон: T.N. Veziroglu,
14
МАВЭ, США; Б.В. Гусев, Москва, Россия; А.И. Васильев, Харьков, Украина;
А.А. Минаев, Донецк, Украина; В.А. Гольцов (сопредседатель-исполнитель),
Донецк, Украина.
ОНК-Совет работает под идейным патронатом МАВЭ. Базовыми
организациями ОНК-Совета определены ДонНТУ и ДонИФЦ ИАУ, на базе
которых образована и работает штаб-квартира ОНК-Совета.
Основная задача ОНК-Совета состоит в том, чтобы всеми путями,
доступными общественной организации, способствовать вхождению в жизнь
водородной экономики с ориентацией деятельности, прежде всего, на страны
СНГ и, в частности, на их особо промышленно и экологически нагруженные
мегаполисы, такие как Донбасс в Украине, Московский, Уральский и
Кузбасский регионы в России и т.д.
Вторая важнейшая задача ОНК-Совета — через посредство журнала
«ВВЭЭ», Интернет-портала "Hydrogen Community" и специализированных
международных конференций, семинаров и школ формировать водородное
сообщество стран СНГ "Hydrogen Community", которое бы систематически и
целенаправленно изучало мировую информацию по водородной экономике,
формировало свое видение и свои пути перехода стран СНГ к водородной
экономике.
Полный текст Договора, информация об образовании и задачах ОНКСовета опубликованы в международном журнале "The International Journal of
Hydrogen Energy" (2002, Vol. 27, No. 7 — 8). С этой информацией можно
также ознакомиться в Интернете: www.dgtu.donetsk.ua/hydrogen.
ОНК-Совет — международная общественная организация, открытая для
вступления в нее, прежде всего, организаций и предприятий стран СНГ,
которые уже приобщились или планируют приобщиться к мировому
водородному движению, определить уже сейчас (или со временем) свою
нишу в будущей мировой и региональной водородной экономике.
Организации – члены ОНК-Совета
1.
2.
3.
4.
5.
6.
ОАО "ВНИИНЕФТЕХИМ", генеральный директор Г.А. Ластовкин, СанктПетербург, Россия
ОАО "Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение",
директор по науке и технологии И.В. Левин, Верхняя Салда, Свердловская
обл., Россия
ГНЦ РФ Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических
материалов, генеральный директор А.В. Ватулин, Москва, Россия
Донецкий инженерно-физический центр ИАУ, руководитель В.А. Гольцов,
Донецк, Украина (соучредитель и базовая организация)
Донецкий национальный технический университет, ректор А.А. Минаев,
Донецк, Украина (соучредитель и базовая организация)
Донецкое областное отделение ИАУ, руководитель Е.А. Башков, Донецк,
Украина
15
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
Инженерная академия Украины, президент А.И. Васильев, Харьков, Украина
(соучредитель)
Институт металлургии УрО РАН, директор Л.И. Леонтьев, Екатеринбург,
Россия
Институт проблем машиностроения им. А.Н. Подгорного НАН Украины,
директор Ю.М. Мацевитый, Харьков, Украина
Институт химии им. В.И. Никитина АН РТ, директор У. Мирсаидов,
Душанбе, Таджикистан
ОАО "КРИОГЕНМАШ", генеральный директор Ю.В. Горбатский, Балашиха,
Московская обл., Россия
Международная ассоциация по водородной энергетике, президент T.N.
Veziroglu, Майами, США (соучредитель)
Международная инженерная академия, президент Б.В. Гусев, Москва, Россия
(соучредитель)
Московский государственный институт радиотехники, электроники и
автоматики (технический университет), ректор А.С. Сигов.
Научно-технический центр экологически чистой энергии "ТАТА",
руководитель А.Л. Гусев, Саров, Нижегородская обл., Россия
ОАО "НИИ по монтажным работам", генеральный директор Л.П. Мойсов,
Краснодар, Россия
ФГУП "НИИ НПО "ЛУЧ", генеральный директор И.И. Федик, Подольск,
Московская обл., Россия
ФГУП "НИИ НПО "ЛУЧ", Протвинский филиал, директор В.В. Школяренко,
Протвино, Московская обл., Россия
ФГУП "НПК "СУПЕРМЕТАЛЛ", руководитель В.В. Васекин, пос.
Андреевка Московской обл., Россия
Таджикский технический университет им. академика М.С. Осими, ректор
С.О. Одинаев, Душанбе, Таджикистан
Термезский государственный университет, ректор Х.Х. Аллакулов, Термез,
Узбекистан
Томский политехнический университет, ректор Ю.П. Похолков, Томск,
Россия Управление магистральных газопроводов "Донбасстрансгаз",
директор Ю.И. Кошель, Донецк, Украина
Фирма "ЭКСПРОМАГ", директор Ю.Г. Путилов, Днепродзержинск,
Днепропетровская обл., Украина
ФГУП "КБ Химавтоматика", генеральный конструктор — генеральный
директор B.C. Рачук, Воронеж, Россия
Центр развития международного сотрудничества производителей и
потребителей драгоценных металлов, президент Е.И. Рытвин, Москва,
Россия
Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова,
генеральный директор В.А. Скибин, Москва, Россия
Чепецкий механический завод, зам. генерального директора В.Б. Филиппов,
Ижевск, Россия
16
ВОДОРОДНАЯ ЭНЕРГЕТИКА БУДУЩЕГО И МЕТАЛЛЫ
ПЛАТИНОВОЙ ГРУППЫ В СТРАНАХ СНГ
А. С. СИГОВ, ректор МИРЭА, профессор
Выступление 1 октября 2004 года на семинаре: «Европейский союз —
Россия. Совместная Программа исследований в области водородных
технологий и топливных элементов». 6-я Рамочная Программа ЕС, раздел
«Устойчивые энергетические системы»
I
Уважаемые коллеги!
Прежде всего, позвольте мне поблагодарить организаторов этого
престижного международного семинара, проходящего в рамках программы
европейских исследований в области водородных технологий и топливных
элементов, за приглашение принять участие в вашей работе.
Это большая честь лично для меня и для вуза, который я здесь
представляю — Московского государственного института радиотехники,
электроники и автоматики (сокращенно МИРЭА), имеющего статус
технического университета.
К сожалению, у нас не было времени представить свои доклады по
предмету исследований, но мы это сделаем позже, и я надеюсь, что тем
самым загладим вину перед Европейской Комиссией.
В порядке моральной компенсации разрешите мне пригласить на
проводимый в МИРЭА 2 ноября международный симпозиум «Водородная
энергетика будущего и металлы платиновой группы в странах СНГ» всех
участников нашего семинара, имеющих отношение к заявленной на
симпозиуме проблематике.
II
Далее об этом я скажу подробнее, а сейчас позвольте небольшое
отступление по металлам платиновой группы.
В последнее время меня часто спрашивают: почему МИРЭА в
нынешнем году занялся платиновыми металлами? Приходится говорить, что
ученые МИРЭА уже около 20 лет исследуют платину, палладий и другие
металлы платиновой группы, особенно в связи с планарными технологиями,
нанотехнологиями, другими высокими технологиями.
С 2000 года МИРЭА является соучредителем РДМК — ежегодной
Международной деловой конференции «Российский рынок драгоценных
металлов и драгоценных камней: состояние и перспективы». Эта
конференция проводится в Москве, на ней ежегодно рассматриваются
проблемы платиновых металлов.
А с 2002 года при МИРЭА на общественных началах работает
Экспертный совет по высоким технологиям; так или иначе, он рассматривает
17
и эти вопросы. Совет дает экспертную оценку новым исследовательским
проектам в области высоких технологий, представленных не только нашими
учеными, но и их коллегами из других институтов, прежде всего,
сотрудничающих с МИРЭА.
Так что наше повышенное внимание к платиновым металлам, к их роли
в водородной энергетике — действительно, оно есть, но это внимание вполне
закономерное.
III
Правда, надо признать, что в 2004 году мы на самом деле резко
активизировали свою работу с платиновыми металлами в связи с водородной
энергетикой.
На то были три, полагаю, достаточно веских причины.
Во-первых, был своеобразный импульс со стороны Президиума
Российской академии наук и правления компании «Норильский никель». На
их совместном заседании в декабре прошлого года, как известно, был
поставлен вопрос о водородной энергетике в государственном масштабе.
Подчеркивалось, что именно водородная энергетика могла бы вернуть нашу
страну в число экономически развитых государств.
Во-вторых, МИРЭА — незадолго до этого совместного заседания в
Президиуме Российской академии наук — приняли в Ассоциацию TIME, в
составе которой европейские технические университеты готовят топменеджеров для стран Евросоюза. Это, в свою очередь, поставило перед нами
вопрос о том, чтобы наши преподаватели и студенты работали в данном
направлении на уровне европейских стандартов. А в Европе водородная
энергетика, как известно, давно находится в поле внимания и ученых, и
промышленников, и правительств, и населения.
Наконец, третья причина состоит в том, что МИРЭА, являясь
соучредителем ежегодной конференции по рынку драгоценных металлов и
драгоценных камней, должен считаться с тем, что в нынешнем году на этой
конференции (она проходит в Москве 3 — 4 ноября) тоже заявлены
исследования металлов платиновой группы, в том числе и в связи с
водородной энергетикой. И нам как соучредителям конференции хотелось бы
соответственно подготовиться к предстоящим дискуссиям.
IV
Вот по этим трем причинам мы в нынешнем году, действительно,
активизировали свою работу. В апреле — мае — июне нынешнего года в
МИРЭА с ведома Министерства образования и науки состоялись три
мероприятия по данной проблематике: 1) «круглый стол», 2) расширенное
заседание Экспертного совета по высоким технологиям и 3) презентация
проектов по данной проблематике с участием руководителей и специалистов
«Норильского никеля».
18
Проекты представили не только ученые МИРЭА, но и сотрудничающие
с ними исследователи из Российской академии государственной службы при
Президенте Российской Федерации, институтов Российской академии наук
— общей и неорганической химии РАН, органической химии РАН, химии
силикатов РАН, металлургии и материаловедения РАН, теплофизики
экстремальных состояний РАН, университетов Министерства образования и
науки — Московского, Уральского, Ростовского и других государственных
университетов, Московской государственной академии тонкой химической
технологии им. М.В.Ломоносова, Московской государственной горной
академии, Санкт-Петербургского технологического института и других.
Эти проекты были рассмотрены и рекомендованы Экспертным советом
по высоким технологиям к дальнейшей разработке и внедрению, они
получили предварительное одобрение со стороны «Норильского никеля» и
сейчас уже детально изучаются в самом «Норильском никеле»
специалистами компании.
V
Конечно, проекты бывают разные. Всего у нас набралось более 20
перспективных проектов по металлам платиновой группы, так или иначе,
связанных с водородной энергетикой. Они и сейчас продолжают поступать в
Экспертный совет по высоким технологиям. После соответствующей
экспертизы дальнейшую работу по продвижению проектов осуществляет
созданный нами специально для этой цели «Фонд развития высоких
технологий» — некоммерческая организация.
Именно по инициативе авторов представленных проектов мы и
подошли к тому, чтобы провести международный симпозиум, пригласив на
него наших коллег из стран СНГ, прежде всего, с целью восстановить наши
былые, проверенные временем научные связи по исследуемой проблематике.
Может быть, общими усилиями дело пойдет быстрее.
Мы знаем, например, что на Украине — в Киеве, Донецке, Львове,
Харькове — исследования в области водородной энергетики и металлов
платиновой группы проводятся давно и всерьез.
В Донецком национальном техническом университете в этом году
вышел первый номер журнала «Вестник водородной экономики и экологии»,
его презентация намечена на симпозиуме в МИРЭА.
Симпозиум, таким образом, мы проводим с активным участием
украинских коллег, а также ученых из Белоруссии, Казахстана и других стран
СНГ.
VI
Пользуясь случаем, хотел бы еще раз пригласить всех присутствующих,
кто заинтересован в развитии научных связей по данной проблематике,
принять участие в нашем симпозиуме. Участие в нем бесплатное, как и
19
издание материалов, но при этом преимущество имеют деятельные
участники симпозиума, у которых есть что сказать и показать.
Подробности о симпозиуме можно посмотреть на сайте МИРЭА
(www.mirea.ru). Там представлен и перечень тем, и форма заявки, и другие
материалы. Сегодня мы уже получили десятки заявок, но если получим еще
какое-то количество, то, думаю, справимся.
VII
Два слова о целях симпозиума. Наша главная цель — собрать своих
коллег из вузов России и других стран СНГ для того, чтобы, во-первых,
выяснить, кто из нас и чем занимаемся в этой области и, во-вторых, может
быть, как-то скооперироваться. Было бы полезно обменяться мнениями по
результатам своих исследований, по перспективам, поискать какие-то пути
финансирования.
Финансирование наших проектов — это наша самая большая головная
боль. Мы уже больше не можем ждать, поддержат или не поддержат
вузовскую науку бюджетными средствами. Мы вынуждены сами искать эти
средства.
VIII
По результатам симпозиума мы намерены обратиться в Ассоциацию
TIME, попробовать найти заинтересованные организации в Евросоюзе,
которые профинансировали бы наши новые проекты.
В странах Европы, как это хорошо известно участникам нашего
семинара, сейчас многие занимаются водородной энергетикой — в Германии,
Исландии, Испании, Италии, Норвегии, Швеции и т.д. Будем надеяться, что
кого-то заинтересуем.
Есть еще одно направление — азиатское. Мы имеем в виду, что Китай,
Япония, другие страны тоже активно работают в части водородной
энергетики. Например, правительство Японии объявило, что к 2010 году
выпустит на дороги своей страны 10 тыс. водородных автомобилей. Потом
последует еще 50 тысяч водородных автомобилей, а потом, как было
заявлено, пусть дальнейшее решает рынок.
Представители Китая, Японии, других азиатских стран соберутся в
Гонконге 6 — 10 ноября на десятую международную бизнес-конференцию
«Экспансия капитала: от национальной экономики к транснациональной».
Конференция проводится при поддержке Администрации Президента и
Правительства России, Правительства Китая, Торгово-промышленной палаты
РФ, многих других международных структур.
Мы считаем, что в нынешних условиях надо использовать все
возможности, и, может быть, попробуем счастья в Гонконге. Правда, это
обойдется недешево, и мы еще не решили окончательно. Впрочем,
присутствующие здесь сами могут ознакомиться с условиями участия и в
20
конференции в Гонконге, и в конференции в Москве — подробности можно
посмотреть на сайтах (www.hk.rbc.ru и www.rdmk.ru).
IX
В заключение хочу обратить внимание на то, что через Экспертный
совет по высоким технологиям проходят и другие проекты, не связанные с
металлами платиновой группы и водородной энергетикой, но тоже очень
интересные в плане их возможной реализации. И этих проектов у нас больше,
чем платиновых.
Пользуясь тем, что мы находимся в стенах ЮКОСА, назову проект
разработки вспененных магнитных сорбентов для очистки жидкой и твердой
поверхности от нефти и нефтепродуктов. В мировой практике с этой целью
применяются механические, физико-химические и биологические методы.
Однако все они по разным причинам недостаточно эффективны. Мы же
предлагаем принципиально новые, насыщенные нанометровыми магнитными
частицами материалы, которые существенно повышают качество, скорость и
масштабы такой очистки и, кроме того, обходятся значительно дешевле.
Можем предложить строительные материалы для экранирования
жилых, офисных и производственных помещений — в целях защиты от
внешнего электромагнитного излучения, природного и техногенного. Защиту
обеспечивают содержащиеся в материалах нанометровые магнитные
частицы, которые поглощают электромагнитное излучение в широком
радиочастотном диапазоне.
Есть еще один, на наш взгляд, крайне интересный проект, который,
надеемся, может заинтересовать Министерство образования и науки. Это
создание системы автоматизированного смыслового анализа текстов в
процессе разработки законодательства. Речь идет о том, чтобы выявить все
противоречия, имеющиеся в нашем законодательстве, и в дальнейшем не
допускать их. Это вполне реальная задача — были бы деньги.
Можно было бы сослаться и на другие проекты, например, связанные с
применением природных алмазов в электронике, с созданием универсальных
магнитных креплений для стыковки металлоконструкций и строительных
материалов и так далее. С теми, кому это интересно, можно обсудить их в
рабочем порядке.
И уже в самом конце выступления позвольте мне от имени ученых
МИРЭА еще раз поблагодарить и организаторов семинара, и Министерство
образования и науки за активную поддержку наших исследований в области
водородной энергетики и металлов платиновой группы.
21
ИТОГОВЫЙ ДОКУМЕНТ
международного симпозиума
«Водородная энергетика будущего и металлы платиновой группы
в странах СНГ»
г. Москва
2 ноября 2004 года
Первый международный симпозиум «Водородная энергетика будущего
и металлы платиновой группы в странах СНГ» состоялся 2 ноября 2004 года
в МИРЭА — Московском государственном институте радиотехники,
электроники и автоматики (техническом университете).
Симпозиум инициирован учеными, специалистами и преподавателями
учебных заведений системы высшего образования, национальных академий и
академических институтов, общественных и некоммерческих организаций
России, Белоруссии, Казахстана, Украины, других стран-участниц
Содружества Независимых Государств.
Участники симпозиума собрались для того, чтобы обсудить ряд
научных и практических проблем, прямо связанных с их профессиональной
деятельностью в области водородной энергетики и платиновых металлов и
имеющих большое значение для дальнейшего устойчивого развития стран
СНГ.
Состоялись два пленарных и два секционных заседания, на них было
представлено 39 докладов и сообщений. Участники симпозиума, рассмотрев
вынесенные на обсуждение проблемы, констатируют следующее.
1. Международная ассоциация водородной энергетики (МАВЭ) в своем
меморандуме справедливо обращает внимание на то, что переход к
водородной энергетике, водородной экономике, а затем и к водородной
цивилизации с использованием других экологически безвредных источников
энергии есть единственно возможный, научно обоснованный путь выживания
людей на Земле, ибо только таким путем можно сохранить биосферу и
экосистему планеты пригодной для жизни.
Не исключено, что в исторической перспективе идея создания
водородной цивилизации может стать самой главной глобальной идеей всего
человечества.
Реальные успехи в области водородной энергетики,
достигнутые наукой и промышленностью в условиях нарастающей
глобализации, долгосрочные программы и планы, принятые в ряде развитых
стран — все это, несомненно, порождает определенный оптимизм и в
научно-педагогическом сообществе.
2. В связи с этим участники симпозиума считают необходимым заявить
о своей поддержке Объединенного научного и координационного совета по
перспективам перехода к водородной экономике (ОНК-Совета), деятельность
22
которого под эгидой МАВЭ содействует успешному развитию водородного
сообщества стран СНГ.
Избранный ОНК-Советом путь не прямой и не близкий, здесь возможны
и остановки, и ошибки, и даже временные откаты назад. Тем не менее, в
странах СНГ, формирующих единое экономическое пространство, возможна
успешная совместная научная и практическая деятельность, стимулирующая
их движение к водородной экономике, и эту возможность нельзя упускать.
3. Участники симпозиума приветствуют создание в России
Национальной ассоциации водородной энергетики (НАВЭ), которая призвана
способствовать координации усилий государства, бизнеса и науки по
развитию водородной экономики, в том числе путем совершенствования
законодательной базы, направленной на стимулирование инвестиций в
научно-технический прогресс.
Российские участники симпозиума заявляют о своей активной
поддержке Федеральной целевой программы по развитию водородной
энергетики в России, которую НАВЭ предложила разработать и принять в
кратчайшие сроки для поэтапного исполнения в расчете на перспективу до 15
лет и более.
4. Серьезный импульс всей научно-исследовательской деятельности в
России, отмечают российские участники симпозиума, придала инициатива
компании «Норильский никель» и Российской академии наук, принявших
комплексную
программу
научно-исследовательских
и
опытноконструкторских работ в области водородной энергетики и топливных
элементов. Эта инициатива вернула многим российским ученым веру в то,
что их работа может быть вновь востребована страной. Она оживила старые
межакадемические и межвузовские связи, ускорила информационный обмен
между исследователями.
Патриотическая инициатива ОАО ГМК «Норильский никель» должна
стать примером для крупнейших нефтяных, газовых, энергетических и
других российских компаний, заинтересованных в том, чтобы уже сейчас
готовить кадры для будущей новой системы технических и экономических
отношений, становление которой неизбежно на корпоративном,
общегосударственном и международном уровнях в условиях перехода к
водородной энергетике.
5. В связи со всем изложенным весьма актуальным представляется
вопрос о широком сотрудничестве вузов России и других стран СНГ по
проблемам разработки и внедрения в водородную энергетику материалов и
технологий, связанных с использованием платиновых металлов.
Речь идет о сотрудничестве, которое включает создание
соответствующей информационной и образовательной инфраструктуры,
предусматривающей
систематический
обмен
опытом,
учебными
23
программами, планами, методиками, пособиями и, естественно,
преподавателями, аспирантами, студентами.
6. Ученые и педагоги, специализирующиеся в области металлов
платиновой группы в связи с водородной энергетикой будущего, считают
необходимым не только определить на перспективу общие задачи
образования и науки в данной сфере, но и решить другие, не менее важные
вопросы, в том числе в области кадров, права, общественного мнения и т.д.,
причем сделать это в странах СНГ на правительственном уровне.
Особого внимания правительств стран СНГ, по мнению участников
симпозиума, заслуживает кадровое обеспечение научно-исследовательских и
опытно-конструкторских работ по водородной энергетике и платиновым
металлам, опирающееся на систему высшего и среднетехнического
образования.
7. Участники симпозиума подчеркивают, что к настоящему времени
уже сложилась настоятельная потребность в том, чтобы на уровне стран СНГ
провести совместные комплексные исследования по наиболее актуальным
проблемам водородной энергетики и платиновых металлов, от решения
которых во многом зависит будущее водородной энергетики в этих странах.
К таким проблемам относятся, прежде всего, использование опыта
развитых стран, специализированные социально-экономические прогнозы,
выявление путей более активной коммерциализации водородных технологий,
в том числе с применением новых инвестиционных механизмов, и многие
другие.
8. Участники симпозиума рекомендуют правительствам стран СНГ
обратить внимание на то, что в перспективе в этих странах становится
неизбежным прямое вовлечение в процессы перехода к водородной
энергетике больших социальных групп, которым в дальнейшем предстоит
стать массовыми потребителями на водородном рынке.
В этих условиях представляется вполне естественным подключение к
обсуждениям проблем водородной энергетики и платиновых металлов
широких кругов общественности, средств массовой информации, а также
структур, лоббирующих научные, коммерческие, политические, групповые
интересы.
9. Правительствам стран СНГ следовало бы побеспокоиться и том,
чтобы решение проблем водородной энергетики будущего и металлов
платиновой группы не перекладывалось исключительно на бизнес, а
предусматривало и соответствующее бюджетное финансирование,
обязательно адресное, в том числе через гранты, представляемые на
конкурсной основе при независимой экспертизе проектов.
При определении объектов бюджетного финансирования, а также
крупных материальных вложений со стороны частных организаций было бы
24
желательно учитывать и экспертные оценки независимых общественных
советов, имеющих научный авторитет в данной области.
10.Участники симпозиума поддерживают совместное предложение
МИРЭА и химического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова по созданию
Учебно-методического и научно-исследовательского центра «Соколиная
гора», ориентированного на организацию исследований и широкой
подготовки специалистов в области водородной энергетики и металлов
платиновой группы в вузах России и других стран СНГ, а также на учебнометодическое содействие развитию водородного всеобуча в этих странах.
Водородный всеобуч предусматривает, прежде всего, обучение всех
групп населения основам безопасного обращения с водородом и его
носителями на всех стадиях получения, хранения, транспортировки и
использования водорода в качестве источника энергии.
11.Участники симпозиума высоко оценивают работу по его организации
Экспертного совета МИРЭА по высоким технологиям, Фонда содействия
развитию высоких технологий, Центра развития международного
сотрудничества производителей и потребителей драгоценных металлов,
редакции журнала «Драгоценные металлы. Драгоценные камни». Они
выражают надежду, что к их деятельности по заявленной симпозиумом
проблематике присоединятся издаваемый в Сарове научно-техническим
центром «ТАТА» журнал Альтернативная энергетика и экология», в Донецке
— журнал ОНК-Совета «Вестник водородной экономики и экологии» и Интернет-портал ОНК-Совета «Hydrogen Community», другие научнотехнические средства массовой информации.
12.Участники симпозиума также рассчитывают на то, что их выводы и
предложения по проблемам водородной энергетики будущего и металлов
платиновой группы, включая их гуманитарную часть, найдут
соответствующий
отклик
со
стороны
правительственных
и
неправительственных организаций, общественных и коммерческих структур
стран СНГ.
В этом отношении особого внимания, по их мнению, должна
заслуживать реальная поддержка вузов, стремящихся к эффективному
сотрудничеству по проблематике симпозиума с другими вузами в рамках
программ Евразийского экономического сообщества (ЕАЭС), АзиатскоТихоокеанского экономического сотрудничества, Евросоюза, ЮНЕСКО,
ООН и других международных организаций, содействующих устойчивому
развитию народов и стран мира.
Принято участниками международного симпозиума
«Водородная энергетика будущего
и металлы платиновой группы в странах СНГ»
25
ПРИВЕТСТВИЯ, ВЫСТУПЛЕНИЯ, ДОКЛАДЫ
ПЛАТИНОВЫЕ МЕТАЛЛЫ — ЦЕНТРАЛЬНЫЙ СТЕРЖЕНЬ
РАЗВИТИЯ ВОДОРОДНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ
А.С. СИГОВ,
ректор МИРЭА,
председатель Экспертного совета по высоким технологиям
Возможно, на фоне кровавых событий последнего времени,
происходящих в России и других странах СНГ, рассматриваемая нами
проблема кому-то покажется не очень значительной. Но на самом деле это не
так. От успешного и своевременного решения данной проблемы во многом
зависит будущее наших стран, наших народов.
Ученые и специалисты давно знают о преимуществах водородной
энергетики, благодаря которым она призвана произвести очередной
переворот в мировой экономике. Однако мало кто сегодня всерьез
задумывается над тем, что этот глобальный переворот происходит уже
сейчас, на наших глазах, но пока что без нашего деятельного участия.
Общеизвестно, что экологически неизбежная замена углеводородного
сырья на водород исподволь готовится уже несколько десятилетий. Однако
теперь она вступает в новую фазу, когда в водородную экономику вовлекают
население развитых стран.
В тех странах появляются населенные пункты, которые полностью
обеспечиваются новыми энергосистемами. В перспективе на водород
планируется перевести практически все — и крупнейшие предприятия, и
домашние кухни, и личные автомобили. К примеру, в Японии объявили, что
к 2010 году пустят по стране 10 тысяч водородных автомобилей. А там слов
на ветер не бросают.
В странах СНГ иной уровень развития, и здесь, соответственно,
положение совсем иное. Поэтому в новом мировом экономическом
пространстве нам уготована роль сырьевых придатков. Будем откровенны:
так это и произойдет, если наши народы, наши ученые и промышленники,
наши правительства не найдут в себе желания, воли и сил, чтобы поднять
наши страны на новую ступень развития.
Правительства, похоже, теперь это понимают.
Очередь — за учеными и промышленниками.
Российская академия наук, «Норильский никель», ряд других
крупнейших научных центров, компаний и организаций уже сказали свое
26
веское слово в поддержку развития водородной экономики. С ними
солидаризируются российские властные структуры, федеральные и
региональные.
Схожие процессы наблюдаются во всех странах СНГ. Об этом известно
и в МИРЭА — ученым, которые не теряют творческих связей со своими
коллегами из ближнего зарубежья. Мы знаем: как ни трудно сейчас с
финансированием науки, исследования в сфере водородной энергетики и
платиновых металлов в странах СНГ все же продолжаются, разрабатываются
новые технологии, создаются опытные образцы новых материалов и
устройств. Наверное, так происходит потому, что и ученые, и
промышленники понимают: эти исследования связаны с коренными
интересами их стран.
Действительно, платиновые металлы — центральный стержень
развития водородной энергетики. Не случайно к ним отмечается особо
пристальное внимание со стороны мировых лидеров, начинающих переход
на новые энергоносители.
Занимаясь металлами платиновой группы более 20 лет, мы в МИРЭА, в
ходе последних обсуждений, пришли к выводу, что было бы весьма
целесообразно объединиться на этом направлении всем заинтересованным
ученым и промышленникам из стран СНГ.
Объединиться, прежде всего, с той целью, чтобы своими научными
изысканиями, их практической реализацией открыть своим странам, своим
народам новые экономические перспективы.
Объединиться, пока мы еще сохранили наши прежние научные и
деловые связи, наше умение работать вместе во имя общей великой цели и
наш проверенный временем рабочий язык.
Логика здесь простая. У нас у всех одна история — и почти наверняка
одна судьба в дальнейшем. Скорее всего, мы либо вместе вырвемся вперед,
либо вместе останемся на задворках прогресса.
Содружество Независимых Государств — наша общая стартовая
площадка, и медлить здесь уже никому нельзя. Каждой стране надо успеть
сделать то, что пока еще можно сделать. В общем же успехе заинтересованы
все страны, все народы. Давайте именно из этого и попробуем исходить на
первой нашей общей встрече.
Тогда у нас точно все получится.
27
В РОССИИ НАСТУПИЛО ВРЕМЯ ЭКОНОМИЧЕСКИХ
ПРЕОБРАЗОВАНИЙ
П.Б. Шелищ,
президент Национальной ассоциации водородной энергетики,
депутат Государственной Думы
Участникам международного симпозиума
«Водородная энергетика будущего и металлы
платиновой группы в странах СНГ».
В России наступило время экономических преобразований в области
научно-технической деятельности. Эти преобразования должны способствовать повышению конкурентоспособности отечественного бизнеса.
В ближайшие годы ожидается прорыв в создании водородной
экономики. Россия обладает уникальным потенциалом в этой области.
Работы по водороду интенсивно проводились в нашей стране при разработке
авиационной и космической техники. Были созданы уникальные ракетные
комплексы и системы «Энергия» – «Буран». Установлено, что экологически
безопасное производство водорода может быть реализовано с
использованием энергии ядерных реакторов. Уже в ближайшем будущем
можно будет эффективно получать водород из воды, реализуя в
электролизерах избыточную ночную мощность АЭС.
Для автотранспорта и автономной энергетики российскими
предприятиями разрабатываются топливные элементы, эффективно
преобразующие энергию водорода в электричество и имеющие «на выхлопе»
только воду. Разрабатываются безопасные технологии энергоснабжения
удаленных потребителей, хранения и транспорта водорода.
В то же время, сегодня уже очевидно, что в одиночку государственный
сектор экономики не в состоянии осуществить необходимый научнотехнический прорыв в данной отрасли. Решение этой задачи требует
объединения усилий государственного и частного сектора экономики,
вовлечение бизнеса в стратегические отрасли народного хозяйства на стадии
их становления.
Этому призвана способствовать «Национальная ассоциация водородной
энергетики» (НАВЭ). Основными задачами НАВЭ являются стимулирование
и координация усилий государства, бизнеса и науки в направлении развития
водородной экономики, в том числе посредством совершенствования
законодательной базы, направленной на стимулирование инвестиций в
научно-технический прогресс.
Юридическое и бухгалтерское сопровождение НАВЭ возложены на
одного из ее членов – консалтинговую компанию ООО «Аудит-Премьер»,
28
члена
международной
ассоциации
независимых
аудиторских
и
консалтинговых фирм (MGI).
В соответствии с уставом НАВЭ ее членами могут выступить как
физические, так и юридические лица.
Мы рады будем обсудить любую форму Вашего участия работе НАВЭ.
Заявления о вступлении в НАВЭ необходимо направить по адресу Россия,
127299, г. Москва ул. Клары Цеткин, дом 4/6, ООО «Аудит-Премьер» на имя
вице-президента НАВЭ Раменского А.Ю, заместителя генерального
директора ООО «Аудит-Премьер», e-mail: ramenskiy@audit-premier.ru,
телефон для справок: 232-23-34.
С уважением и пожеланием плодотворного сотрудничества!
П.Б. Шелищ.
ВЫПОЛНИТЬ ВАЖНУЮ ОБЩЕСТВЕННУЮ ФУНКЦИЮ
Профессор Т.Н. Везироглу,
президент МАВЭ, сопредседатель ОНК-Совета,
профессор В.А. Гольцов,
член Совета директоров МАВЭ, сопредседатель-исполнитель ОНК-Совета,
академик МИА и МАИ
Совет директоров Международной ассоциации водородной энергетики
(США) и Президиум Объединенного научного и координационного совета по
перспективам перехода к водородной экономике (СНГ) горячо приветствуют
Вас, участников первого специализированного симпозиума, благородная
цель которого состоит в объединении усилий двух научно-инженерных
сообществ стран СНГ: сообщества «водородных» энергетиков и сообщества
специалистов по драгоценным металлам.
Чем же вызвана необходимость единения столь, на первый взгляд, не
схожих научно-инженерных сообществ? Уместно в этом приветствии кратко
остановиться на истоках и перспективах этого единения.
Идея водородной энергетики, восходящая к гениальной мысли великого
французского писателя Жюля Верна (1874 г., роман «Таинственный остров»),
возродилась в середине 70-х годов ХХ столетия в США (группа
«водородных» романтиков) и в СССР (В.А. Легасов и А.Н. Подгорный и их
научные окружения). За прошедшие 30 лет эта идея захватила передовые
умы человечества, претерпела концептуальное развитие в направлении
«водородная энергетика → водородная экономика → водородная
цивилизация будущего» и вылилась в формирование мощного мирового
водородного движения. Достаточно сказать, что в последней, теперь уже 15-й
по счету, Всемирной конференции по водородной энергетике (Япония,
29
Йокогама, 27 июня-2 июля 2004 г.) приняли участие 52 страны, которые
делегировали 2000 ученых, инженеров, представителей крупнейших
транснациональных компаний, государственных чиновников высокого ранга.
Состоялся очередной Совет директоров Международной ассоциации
водородной энергетики (МАВЭ), констатировавший бурное развитие
коммерциализации
водородной
экономики
(топливные
элементы,
водородные автомобили, водородная инфраструктура и т.д.) и заслушавший
отчеты членов Совета директоров МАВЭ, курирующих координацию усилий
МАВЭ по странам и регионам. В частности, была одобрена деятельность
Объединенного научного и координационного совета по перспективам
перехода к водородной экономике (ОНК-Совет) со штаб-квартирой в
Донбассе на базе Донецкого национального технического университета,
деятельность которого под эгидой МАВЭ направлена на возрождение и
формирование водородного сообщества стран СНГ.
Концепция МАВЭ о будущем переходе человечества к водородной
цивилизации констатирует, что это будет “epoch-making transformation”
(эпохальное преобразование) и неизбежно вызовет трансформацию всех
гуманитарных и технических аспектов развития человечества.
Поэтому очевидно, что назрела насущная необходимость уже сегодня
практически налаживать взаимодействие сообщества «водородных»
энергетиков с другими инженерными сообществами и, конечно, в первую
очередь, с «благородным» сообществом ученых, инженеров, руководителей
компаний, которые обеспечивают разработку и использование драгоценных
металлов в современной технике. Будущая плодотворность этого единения
вполне очевидна, а технологии, основанные на благородных металлах,
несомненно займут одно из ведущих мест в мировой водородной экономике.
Так что настоящее научно-техническое и научно-общественное
мероприятие призвано выполнить важную общественную функцию –
привлечь внимание «благородного» научно-инженерного сообщества к новой
тенденции развития мировой экономики. В этом смысл и важность вашей
работы, глубокоуважаемые участники симпозиума.
Наконец, в этом приветствии мы считаем необходимым поддержать
ваше внимание к этической стороне современной жизни научных сообществ.
Приходится констатировать, что научно-инженерная этика в наше время
постепенно все более и более ослабевает: становится не модным ссылаться
на первоисточники и чужие работы, отдавать должное вкладу
предшественников. Однако МАВЭ и ОНК-Совет в этическом смысле
старомодны и всегда отдают должное заслугам отдельных ученых и
организаций. Поэтому в данном приветствии мы считаем принципиально
важным отметить тех, кто в числе первых осознал и практически
способствовал единению наших сообществ.
30
Например, хорошо известно, что первым разработал идеи и
перспективы консолидации наших сообществ профессор Евгений Исаевич
Рытвин – член общественного комитета журнала «Вестник водородной
экономики и экологии», постоянный член международного научноорганизационного комитета международных конференций по водородной
экономике и по благородным и редким металлам (1994–2004 гг.),
проводимых МИА, МАВЭ и ОНК-Советом в Донецке, Президент Центра
развития международного сотрудничества производителей и потребителей
драгоценных металлов (Москва, Россия).
ФГУП «НПК «Суперметалл» (В.В. Васекин) – организация, которая
является традиционным соучредителем уже упомянутых международных
конференций и членом ОНК-Совета.
Международная инженерная академия (МИА, Б.В. Гусев) и
Международная академия информатизации (МАИ, А.Г. Харитон, В.В.
Шинкаренко) – общественные научные организации, динамично
откликающиеся на научно-технические нужды сегодняшнего дня.
Наконец, нельзя не отметить большую работу организаторов
настоящего симпозиума (ректор МИРЭА А.С. Сигов и члены Оргкомитета),
которые проявили инициативу и настойчивость в подготовке и проведении
настоящего научно-технического и экономического мероприятия.
В заключение разрешите еще раз поприветствовать вас,
глубокоуважаемые участники симпозиума, и пожелать вам плодотворной
работы во всех сферах вашей деятельности.
РОЛЬ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНОЙ КООПЕРАЦИИ
МНОГОКРАТНО ВОЗРАСТАЕТ
С. А. Жданок,
академик АНБ, академик-секретарь Академии наук Беларуси, научный
координатор работ по программе «Водородная энергетика»
Уважаемые коллеги!
Уважаемые организаторы и участники симпозиума! Дамы и господа!
От имени Академии Наук Беларуси и всех белорусских ученых
сердечно рад приветствовать участников международного симпозиума
“Водородная энергетика будущего и металлы платиновой группы в странах
СНГ».
Нынешний симпозиум посвящен одному из наиболее актуальных
направлений научных исследований – водородной энергетике, развитие
которой уже сейчас приводит к структурным изменениям всей мировой
экономики. Концепция экологически чистой водородной энергетики является
31
ответом на ограниченность мировых запасов углеводородных топлив, угрозу
мировой экологической катастрофы при их неконтролируемом потреблении
и мировые энергетические кризисы. Использование водорода как
энергоносителя в принципе решает проблему парникового эффекта и
региональных энергетических и экологических проблем, обеспечивает
приоритетное развитие высоких технологий и формирование «водородной
экономики» как приоритетного направления развития мирового сообщества.
С момента создания Международной ассоциации по водородной
энергетики и проведения первых школ по водородной энергетике в 1979 г.
под научным руководством академиков А.М. Стыриковича и В.А. Легасова
наши страны участвовали в формировании практически всех аспектов
водородной энергетики и всемирного водородного движения. Современная
водородная энергетика включает в себя производство водорода с
использованием невозобновляемых и возобновляемых источников энергии,
транспорт и хранение водорода, использование водорода в промышленности,
на транспорте, в быту, развитие водородного материаловедения и
метрологии, проблем надежности материалов и безопасности создания
водородных энергетических систем. Научно-исследовательские работы в
области водородной энергетики ведутся в большинстве стран мира, в ряде
стран приняты национальные программы и начали выполняться
крупномасштабные проекты по развитию водородной энергетики, начата
проработка перспектив развития водородной энергетики на период до 2020
−2040 годов.
В Республике Беларусь с 2003 года выполняется Государственная
программа фундаментальных исследований «Водородная энергетика», в
которой участвуют ведущие научные коллективы Академии Наук Беларуси,
университеты и вузы, ряд предприятий промышленности. Эти работы в
значительной степени являются продолжением основных направлений
научных исследований сформированных академиком А.К. Красиным и
включают разработку перспективных направлений крупномасштабного
получения водорода и синтетических топлив на его основе (в первую очередь
получение синтез-газа) из углеводородного топлива, совершенствование
систем электролиза воды, развитие систем связанного хранения водорода, в
том числе с использованием углеродных наноматериалов, создание
перспективных образцов низкотемпературных и высокотемпературных
топливных элементов, мобильных энергетических установок и систем
распределенной генерации электрической и тепловой энергии.
Выполнение ряда проектов предполагается в рамках формирования
Союзного государства, развития международной научной кооперации, роль
которой многократно возрастает в современных условиях, благодаря усилиям
и энтузиазму ученых и исследователей.
32
Уверен, что идеалы и принципы, которые всех нас объединяют, будут
служить общим интересам развития образования, прогрессу в науке и
технике на благо людей. Научные достижения в области водородной
энергетики являются всеобщим достоянием и призваны расширять
возможности и способствовать развитию потенциала человека.
Верю, что международный симпозиум “Водородная энергетика
будущего и металлы платиновой группы в странах СНГ» станет еще одним
шагом на пути развития водородной энергетики и будет способствовать
координации научной и практической деятельности ученых наших стран,
привлечению внимания общественности к роли современных научных
решений в энергетике, пониманию роли и ответственности человека в этом
мире.
Желаю участникам плодотворной работы и творческих успехов.
АКТУАЛЬНО И СВОЕВРЕМЕННО
К.К. Кадыржанов,
директор Института ядерной физики, профессор,
академик Инженерной Академии Республики Казахстан
Уважаемые коллеги!
От имени Института ядерной физики Национального ядерного центра
Республики Казахстан приветствую Вас на Международном симпозиуме
«Водородная энергетика будущего и металлы платиновой группы в странах
СНГ».
Интенсивный рост энергопотребления на планете и наращивание
темпов добычи нефти и газа ведут к загрязнению окружающей среды,
необратимым экологическим проблемам, истощению запасов природных
энергоресурсов. Многие страны в настоящее время пришли к пониманию
необходимости поиска альтернативных энергоносителей, среди которых
особое место занимает водород, как один из наиболее перспективных
источников энергии будущего.
Институт ядерной физики НЯЦ РК, являющийся одним из головных
физических центров республики, на протяжении ряда лет совместно с
учеными России и других стран, в рамках выполнения Международных
проектов и целевых Республиканских научно-технических программ,
проводит интенсивные исследования в области водородной энергетики.
Проведение данного симпозиума актуально и своевременно, поскольку
многие аспекты требуют безотлагательного обсуждения и принятия
соответствующих решений. Это касается не только научных и технических
33
вопросов связанных с ВЭБ и МПГ, по и правовых, социально-экономических
и стратегических аспектов водородной энергетики будущего.
Искренне надеюсь, что с Вашей помощью симпозиум, собравший
ученых и ведущих специалистов в данной области, станет успешной научной
встречей, которая будет стимулировать конкретную дальнейшую
деятельность и способствовать укреплению существующих и возникновению
новых научных контактов.
Я желаю всем участникам симпозиума плодотворной работы и
интересных научных обсуждений!
РАБОТЫ ВПЕРЕДИ НЕ ПРОСТО МНОГО, А ОЧЕНЬ МНОГО
Академик В.В. Лунин,
декан химического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова, заместитель
академика-секретаря отделения химии и наук о материалах РАН
Дорогие коллеги!
Проблемы водородной энергетики постоянно привлекают внимание
широкой научной общественности и ведущих промышленных групп и
компаний во всем мире. В конце 70-х — начале 80-х годов прошлого века во
многих научных центрах Европы, Америки, Азии, конечно, и в СССР, велись
интенсивные исследования по созданию на основе интерметаллических
соединений систем, аккумулирующих водород. Были изготовлены и
испытаны первые автомобили с «водородными двигателями».
К началу XXІ века стало ясно, что самые лучшие аккумуляторы
водорода на интерметаллических соединениях обладают недостаточной
емкостью, чтобы обеспечить длительный пробег автомобиля за счет
накопленного в них водорода. Тем не менее, в передовых странах мира
исследования в этом направлении активно развиваются.
Новый импульс в оживлении внимания к этой проблеме в нашей стране
связан с инициативой руководства ОАО «ГМК Норильский никель» и
Президиума Российской академии наук. Принята Комплексная программа
поисковых, научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по
водородной энергетике и топливным элементам, а также по прикладным
исследованиям, связанным с расширением промышленного использования
палладия, других металлов платиновой группы, цветных металлов. В декабре
2003 года состоялся первый научный семинар ученых РАН и представителей
ОАО «ГМК «Норильский никель» по проблеме «Водородная энергетика и
топливные элементы». В настоящее время эти семинары стали регулярными.
Исключительно важно, что по инициативе ректора МИРЭА профессора
А.С.Сигова к участию в решении проблем водородной энергетики, связанных
34
с металлами платиновой группы, привлечены ученые вузов России и других
стран СНГ.
И то, что к ним сейчас присоединились многие ученые из национальных
академий и институтов этих академий можно только приветствовать. Это еще
одно убедительное свидетельство реального единства науки, которую делить
по ведомственным и национальным признакам можно лишь очень условно.
Сейчас ученые, которых мы ждем на симпозиум, переживают не лучшее
время. Они разобщены, многие научные школы распались, молодежь уже не
прельщает наука, как это было еще 15 — 20 лет назад. Тем не менее,
несмотря на почти полное отсутствие финансирования, они пока еще
держатся на плаву и, более того, многие из них готовы к совместной работе
над решением новой, крайне важной и крайне сложной научной проблемы.
Исторической или, если хотите, судьбоносной проблемы — в самом полном
значении этого слова.
Сейчас надо собраться вместе хотя бы для того, чтобы посмотреть друг
другу в глаза и убедиться, что мы способны вернуть себе прежнюю
мобильность, былой дух и азарт научного соперничества, необходимые нам
всем, чтобы решить эту колоссальную проблему.
Уверен, что уже первый научный симпозиум на заявленную тему
позволит нам представить состояние исследований в этой актуальной
области науки и технологий в высшей школе России и продемонстрирует
потенциальные возможности ученых вузов. Не сомневаюсь, что серьезный
научный потенциал сохранился и в вузах стран СНГ, что также покажет
симпозиум.
Мы все хорошо знаем, что в науке далеко не всегда приносят успех
«большие батальоны». Сколько раз яркие одиночки из глубокой провинции
опережали столичных мэтров! Не будем сбрасывать со счета и этот шанс.
Пусть на всю свою мощь заработает наш общий интеллектуальный
менталитет, возраст которого на самом деле исчисляется не десятилетиями, а
веками.
Наверное, симпозиум в МИРЭА мог бы заложить и некоторую
организационную основу для совместной работы ученых по заявленной
проблеме. Речь идет не о жесткой организации, как это бывало ранее на
уровне государства, а может, и сейчас происходит, например, в корпорациях.
Скорее всего, здесь нужен другой подход — координационный. Причем,
чтобы координация осуществлялась не сверху, а как бы сама собой, чтобы
это было саморегулирование по горизонтали — с учетом общих интересов.
Вузам сегодня очень важно предугадать, как будет складываться и в
ближайшей, и более отдаленной перспективе спрос на специалистов в
области водородной энергетики и платиновых металлов — и на
производстве, и в науке.
35
Уже сегодня просматриваются большие комплексные проблемы,
которые встанут в полный рост перед странами СНГ, когда наступит (или
если наступит?) их очередь вслед за другими странами переходить к
водородной энергетике.
Возьмем самое главное — исследование, разработку и применение
новых технологий промышленного получения, глубокой очистки, хранения и
использования водорода, а также обеспечения безопасности данного
процесса на всех его этапах.
Сколько и каких специалистов потребуется здесь нашим странам в
ближайшем будущем и где их взять?
Вопрос, конечно, риторический. Сузим проблему применения до
транспорта или даже до автотранспорта. Все то же самое. Сузим еще дальше
— скажем, до промышленного получения и использования наночастиц
платиноидов. Но и здесь у нас нет ответа.
Вот почему сейчас особенно нужны не только научно-технические, но
также и социально-экономические прогнозы на перспективу по странам СНГ.
Наше единое экономическое пространство должно стать своего рода основой
для развития единого информационного пространства, для выработки
единого научного подхода к решению общих проблем.
Но опять же речь идет не о том единстве, которое требует подчинения
сверху донизу, а том единстве, которое исключает всякое подчинение и
зиждется на личном самосознании и волеизлиянии каждого ученого.
Мне кажется, что необходимо думать об этом. И в первую очередь — о
нашей молодежи. Наверное, сюда надо бы привлечь, прежде всего, молодежь
из тех вузов в странах СНГ, где уже сейчас проводятся исследования в
области водородной энергетики и металлов платиновой группы.
Надо думать и об учебниках, учебных пособиях, методических
разработках, об организации учебных научно-исследовательских центров,
создании учебных программ по специализациям и предметам, учебных
планов и т.д. И, конечно, не упустить возможности дистанционного
обучения. Не упустить ничего из того, что еще можно использовать в
развитии нашей науки.
В общем, работы впереди не просто много, а очень много.
Я желаю всем участникам симпозиума творческих успехов, полезных
дискуссий, активной кооперации в решении задачи, чрезвычайно актуальной
и перспективной для будущего экономического развития России и других
стран СНГ, для будущего наших народов.
36
ЗА ЭФФЕКТИВНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЛАТИНОИДОВ В
ВОДОРОДНОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ
Е.И. Рытвин,
профессор, президент Центра содействия развитию международного
сотрудничества производителей и потребителей драгоценных металлов
Уважаемые участники симпозиума!
Приветствую Ваше Собрание специалистов в области водородной
энергетики и драгоценных металлов.
Вы собрались в тот момент, когда водородная энергетика доказала
право на свое существование и в мировых масштабах являет собой
развивающуюся отрасль, в которой трудятся десятки тысяч работников.
Вместе с тем, водородная энергетика имеет еще ряд нерешенных
проблем, среди которых особое место занимают вопросы рационального
использования платиновых металлов, которое характеризуется их
количеством, необходимым для получения единицы энергетической
мощности. Мировые запасы платиновых металлов не безграничны,
стоимость их высока, потребность в них многих отраслей промышленности –
велика. Это во многом определяет необходимость объединения
специалистов, участвующих в работе симпозиума для решения задач
эффективного использования платиноидов в водородной энергетике и
снижения стоимости вырабатываемой энергии до уровня, позволяющего ей
успешно
конкурировать
с
другими
альтернативными
активно
развивающимися видами энергоносителей.
Желаю
участникам
симпозиума
плодотворного
творческого
объединения и последующего успешного решения стоящих задач.
ПРОЦЕСС ПОШЕЛ — И ОН УЖЕ НЕОБРАТИМ
В.М.Чертов,
вице-президент Информационно-технологической ассоциации по
благородным и редким металлам (Украина)
Дорогие коллеги и сотоварищи по интересам!
Мы собрались сегодня для того, чтобы обменяться мнениями по жгучей
проблеме современности, заслушать сообщения о водородной энергетике
ближайшего будущего и применению в ней металлов платиновой группы.
Постановка вопроса в такой плоскости закономерна и не нуждается в
уточнении по той простой причине, что платина, родий, палладий давно
завоевали место как неизбежные и полноправные участники множества
37
важнейших процессов в современной технике. Философский взгляд,
брошенный в обозримое будущее и как бы из космоса, называет нам нашу
такую необычную цель, как водородная цивилизация. Но прежде, чем
достичь этой благой и многообещающей цели, придется хорошенько
потрудиться на ниве перехода от тривиальной энергетики, имеющей массу
отрицательных побочных следствий, к энергетике альтернативной, по
существу, посильной для человечества на данном этапе.
Бросок от «грязных» к чистым энергоносителям не может совершиться
мгновенно, для него нужно определенное время. И в этот промежуточный
период вполне жизнеспособны, как показала уже сейчас реальная жизнь,
переходные моменты, например, гибридные решения. Завершение периода
научного изучения новых процессов практически завершено. Теперь от
теории и науки нужно переходить к практике, к внедрению наработанных
идей.
Особо нагруженные мегаполисы призваны сыграть в этом процессе
важнейшую роль. Но не стоит полагать, что новые веяния в энергетике будут
непременно внедряться в первую очередь именно в мегаполисах. Уже есть
симптомы того, что для такой миссии больше пригодны малые регионы или
зоны: в них нет таких мешающих факторов, как
замедленное
приспособление законодательства, слабость исполнительной власти и
засилье супермонополий. Примером может служить Исландия. Вместе с тем
Калифорния продемонстрировала пригодность большого региона к коренным
переменам при наличии воли законодателей и наличия понимания
исполнителей при решении столь важной проблемы.
Теперь в мире, в его развитых ареалах, появилась возможность перехода
к коммерческому, технически и экономически выгодному, производству
экологически нужной продукции. В это понятие входят и энергетические
центры типа ТЭЦ, и местные малые энергетические установки, передача
энергии которых пользователю осуществляется кратчайшим путём, и
транспортные средства. Общество, развиваясь неравномерно, накопило в
некоторых своих отделениях такие несметные богатства, что может
безболезненно привлечь часть их для реализации ранее недоступных
планов.
Если учесть, что без применения благородных, воистину драгоценных,
и редких металлов переход к новой энергетике невозможен, мы поймем, что
этот переход обойдется и уже обходится недешево. Формирование
промышленных, научных, финансовых сообществ и обмен между ними
полезной информацией существенно ускорит эти процессы во всем мире и в
России.
Нет нужды перечислять все выступления и события в этой области,
происшедшие за последнее время. Укажем лишь на проведение 9 сентября
«круглого стола» в Государственной думе с участием депутатов, ученых и
38
бизнесменов. На нем произошло де-факто образование Национальной
ассоциации водородной энергетики России. В начале октября закончился
семинар «Европейский Союз-Россия. Совместная программа исследований в
области водородных технологий и топливных элементов». На семинаре с
сообщением на тему, аналогичную направленности нашего симпозиума,
выступил ректор МИРЭА проф. А.С.Сигов
Всего 10 дней назад в НАМИ состоялся 2-й Международный научный
автомобильный форум, собравший большое число участников. Из четырех
конференций Форума две были посвящены альтернативным видам топлива, и
среди них – водороду, и альтернативным видам двигателей, а также
экологической безопасности транспорта.
Среди сообщений на первой конференции выделялись: проект
разработки водородной энергоустановки на базе твердополимерных
топливных элементов для малого городского автобуса; использование
щелочных топливных элементов в автомобилях; низкотемпературное
преобразование углеводородных топлив в водородный синтез-газ для
автомобильных установок; использование биомассы в силовых установках
машин.
Вышли последние номера журналов «Драгоценные металлы.
Драгоценные камни» и «Альтернативная энергетика и экология», в которых
опубликованы материалы, непосредственно относящиеся к проблеме и теме
нашего Симпозиума. Яркие и тревожные публикации Коммерсанта, АиФ и
Известий только за 3 недели, предшествующие нашему симпозиуму,
подтверждают озабоченность нашего общества отставанием России в
важнейшем процессе освобождения от наркоподобной нефтегазовой
зависимости и спасения среды обитания от ее катастрофических
последствий.
При этом нельзя, особенно в условиях наличия российского научного
потенциала, изымать из проверки разные технологии альтернативной
энергетики. Вовсе не обязательно в интересах нефтяных монополий
сосредоточиться на высокотемпературной конверсии жидких углеводородов,
которая имеет ограниченное применение. Но не следует бросаться в
использование только сжиженного водорода, без учета стоимости его
производства только на том основании, что здесь налицо его наибольшая
запасенная плотность. Накопление водорода в интерметаллидах и
углеродных нанотрубках еще не дает нужного ценового и технологического
эффекта. Но этот путь тоже может оказаться перспективным при внедрении
высоких
технологий:
уже
появилась
возможность
повышения
водородоемкости подобных соединений с 3 — 4 до 8 — 10 %.
Теперь рассмотрим те области водородной, наиболее чистой по своим
результатам, энергетики, где применяются или могут быть применены
драгоценные металлы. В общем виде они применяются: в качестве
39
катализаторов химических реакций в электрохимических генераторах (ЭХГ);
в качестве мембран для очистки водорода в некоторых типах ЭХГ; в
качестве фильтров очистки воздуха – тоже в некоторых типах ЭХГ; в
качестве барьерных (антиводоролных) покрытий в ряде устройств
водородной энергетики. Уже известны перспективные направления
использования интерметаллидов, в состав которых входят металлы
платиновой группы и которые отличаются повышенной емкостью по
водороду. Большая пластическая деформация, образуя нанокристаллические
структуры таких интерметаллидов, еще больше повышает их полезные
свойства. Начаты работы по повышению водородоемкости интерметаллидов
за
счет
создания
дислокационных
наноструктур.
В
области
упорядочивающихся и аморфизирующихся сплавов, а также сплавов
благородных металлов тоже намечаются определенные перспективы. Вместе
с тем настоятельно требуют весьма существенного удешевления
применяемые ныне технологии нанесения и обработки как чистых, так и
сплавов металлов платиновой группы, используемых в устройствах
альтернативной и, конкретно, водородной энергетики.
В свете изложенного становится понятно, что и в России имеются
условия для фактического присоединения к Меморандуму о переходе от
ископаемых топлив к водородной экономике. Этот Меморандум,
провозглашенный в 2001 году Международной ассоциацией водородной
энергетики и Международной инженерной академией, содержит базовые
положения, ставит задачи, требующие реализации, и определяет
ответственность и кооперацию учредителей и присоединившихся
организаций. Несмотря на значительный перечень проблем, стоящих перед
Россией и странами СНГ в деле перехода к альтернативной энергетике, мы
можем сказать, что процесс пошел — и он уже необратим. Подтверждением
является судьбоносное для всей Планеты присоединение России к Киотскому
протоколу.
В завершение своего выступления позвольте выразить уверенность в
том, что все участники нашего симпозиума с пользой для дела обменяются
нужной информацией и завяжут важные знакомства, которые существенно
помогут им на этом тернистом, но поистине благородном, выстланном
благородными металлами, и благодарном пути.
40
УМНИЦ
“СОКОЛИНАЯ
ГОРА”
41
СОЗДАНИЕ И ОРГАНИЗАЦИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОГО
И НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ЦЕНТРА
ПО ПРОБЛЕМАМ ВОДОРОДНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ БУДУЩЕГО
И МЕТАЛЛАМ ПЛАТИНОВОЙ ГРУППЫ
(УМНИЦ «СОКОЛИНАЯ ГОРА»)
А.А. ЕВДОКИМОВ1, В.В. ЛУНИН2, А.С. СИГОВ1, В.В. ШИНКАРЕНКО1
1
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики
2
Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова
УМНИЦ «Соколиная гора» создается для информационнометодического и научно-исследовательского обеспечения вузов системы
высшего образования по дополнительной специализации в области
водородной энергетики будущего (ВЭБ) и металлов платиновой группы
(МПГ), а также водородного всеобуча в России и других странах СНГ.
УМНИЦ «Соколиная гора» является независимым объединением
творческих коллективов ученых и педагогов высшей школы, работающих в
составе Центра высоких технологий (ЦВТ) «Соколиная гора» на научнотехнической базе Московского государственного института радиотехники,
электроники и автоматики (технического университета) и Химического
факультета
Московского
государственного
университета
им.
М.В.Ломоносова.
Основные направления деятельности Центра
(решаемые проблемы).
1. Учебно-методическое содействие, оказываемое независимым
творческим коллективам ученых и педагогов высшей школы, а также вузам,
НИИ и их подразделениям, техникумам, училищам и школам, компаниям,
общественным организациям, водородным анклавам, отдельным регионам и
государственным структурам России и других стран СНГ в разработках,
связанных со специализацией в области ВЭБ и МПГ (основной и
дополнительной).
Уровни обучения: стажеры (повышение квалификации), аспиранты,
специалисты, магистры, бакалавры, учащиеся среднетехнического звена,
школьники. Ведется с использованием всех форм обучения (очное, вечернее,
заочное, дистанционное).
2. Участие в учебно-методических разработках независимых
творческих коллективов ученых и педагогов высшей школы, а также вузов,
НИИ и их подразделений, техникумов, училищ и школ, общественных
42
организаций, отдельных регионов и государственных структур по проблемам
водородного всеобуча населения России и других стран СНГ.
Водородный всеобуч как важное условие широкомасштабной
коммерциализации водородной энергетики охватывает всех потенциальных
потребителей водородной продукции и услуг, включая социально
незащищенные слои населения (инвалиды, пенсионеры и другие).
Тематика всеобуча включает основы безопасного использования
водородных устройств и технологий, экологические, экономические и
правовые аспекты новой энергетики, переход к которой в ХХI веке является
центральной проблемой выживания всего человечества.
3. Организация совместных исследований независимыми творческими
коллективами ученых России и других стран СНГ в области ВЭБ и МПГ;
участие в концептуальных разработках и подготовке рекомендаций в области
исследований ВЭБ и МПГ общественным, коммерческим и государственным
структурам в России и за рубежом; проведение независимых научных
экспертиз по предмету деятельности УМНИЦ.
Независимую научную экспертизу осуществляет Экспертный совет по
высоким технологиям, состоящий из представителей стран СНГ —
постоянных
участников
ежегодного
международного
симпозиума
«Водородная энергетика будущего и металлы платиновой группы в странах
СНГ».
СТРУКТУРА УМНИЦ
1. Центр стратегических разработок в области высоких технологий
(информационно-аналитические разработки, прогнозы, проекты, модели,
сценарии, программы и т.п.).
Основные направления деятельности:
Развитие альтернативной энергетики.
Развитие водородной экономики в странах СНГ.
Маркетинг и коммерциализация водородной энергетики.
Стратегические разработки развития нанотехнологий.
Независимая научная экспертиза по предмету деятельности.
Другие направления.
Основные подразделения:
Лаборатория экономических исследований.
Лаборатория социальных исследований.
Лаборатория исследований развития высоких технологий.
43
Попечительский Совет Фонда
содействия развитию высоких
технологий
НП «Фонд содействия развитию
высоких технологий»
Экспертный Совет МИРЭА по
высоким технологиям
Экспертные группы и комиссия
Эксперты, консультанты
Центр высоких технологий
«Соколиная гора»
1
2
3
4
5
6
7
8
9
3. УМНИЦ «СОКОЛИНАЯ ГОРА»
1
2
3
4
5
6
2. НИИ водородной энергетики и металлов платиновой группы.
Основные направления деятельности:
Поиск и разведка новых перспективных месторождений.
Разработка новых технологий переработки руды.
Высокая очистка металлов от примесей.
Изготовление новых материалов для ВЭБ с использованием МПГ в виде
наночастиц, композитов с пористыми матрицами, тонких мембран и др.
Новые изделия с применением МПГ в устройствах ВЭБ.
Независимая научная экспертиза по предмету деятельности.
Основные подразделения:
Лаборатория геологических исследований.
Лаборатория переработки руды и очистки МПГ от примесей.
Лаборатория новых материалов для ВЭБ с использованием МПГ.
44
Лаборатория новых изделий с применением МПГ в устройствах ВЭБ.
3. УМО — Учебно-методическое объединение по специализации
«Водородная энергетика и экономика» и водородному всеобучу.
Основные направления деятельности:
Разработка учебных программ, планов, подготовка учебных пособий, помощь
в создании учебно-методических центров по основной и дополнительной
специализации и по проведению всеобуча.
Проведение конкурсов на лучшие учебные и учебно-методические пособия
по основной и дополнительной специализации и популярным изданиям для
всеобуча.
Разработка прогнозов по выпуску дипломированных специалистов высшего и
среднего звена в области ВЭБ и МПГ.
Обмен опытом в преподавании специализации и проведении всеобуча.
Независимая научная экспертиза по предмету деятельности.
Основные подразделения:
Отдел специализации в системе высшего образования.
Отдел обучения в системе среднетехнического образования.
Отдел водородного всеобуча.
4. Медиа-центр ВЭБ-МПГ («Водородная энергетика будущего и металлы
платиновой группы»).
Центр изучения информационного обеспечения и планирования PR ВЭБ и
МПГ.
Центр печатных СМИ.
Центр электронных СМИ.
Центр Интернет-СМИ.
Издательский центр.
5. Оргцентр – Центр организационной работы (организация конференций,
симпозиумов, «круглых столов», презентаций, собраний, лекций и бесед по
месту жительства, в местах отдыха и других подобных мероприятий).
6. АХЧ — административно-хозяйственная часть.
Администрация.
Бухгалтерия.
Экспедиция.
Хозяйственная часть.
45
КСИАС – Комплексная система информатизации, автоматизации и связи
(«Интеллектуальное здание»).
Характеристика существующего положения.
Экспертный совет (ЭС) по высоким технологиям (ВТ), являясь
основным функциональным звеном ЦВТ «Соколиная гора», а следовательно
и УМНИЦ, в настоящее время объединяет более 30 ученых и специалистов
из вузов, академических институтов и предприятий России, Украины,
Белоруссии и Казахстана.
В 2004 году ЭС по ВТ инициировал в апреле «круглый стол» по
проблематике прошедших экспертизу исследований в области ВЭБ и МПГ.
Далее совместно с руководством ОАО ГМК «Норильский никель» провел
расширенное заседание в мае и рабочее совещание в июне для уточнения
круга задач, в первую очередь интересующих компанию. 2 ноября ЭС по ВТ
при поддержке МИРЭА провел первый международный симпозиум
«Водородная энергетика будущего и металлы платиновой группы в странах
СНГ», в работе которого приняли участие свыше 110 ученых, педагогов
вузов и институтов академий наук, представителей общественных и
некоммерческих организаций России, Украины, Белоруссии, Казахстана,
других стран СНГ.
Участники симпозиума одобрили работу ЭС по ВТ, особо отметив
целесообразность создания УМНИЦ, в программу которого было включено
33 из 52 проектов, прошедших экспертизу. C учетом их предложений и
рекомендаций сформированы направления научных исследований и
определена общая тематика специализации кадров в области ВЭБ и МПГ, а
также организации водородного всеобуча населения в России и других
странах СНГ.
В ходе проектирования УМНИЦ определились независимые творческие
группы ученых и специалистов из России и других стран СНГ, уже
работающие и желающие в дальнейшем работать в рамках программы
Объекта, созданные на следующих факультетах и кафедрах вузов системы
высшего образования:
 Институт информатики МИРЭА
 Химический факультет МГУ им. М.В.Ломоносова
 Химический факультет Уральского госуниверситета
 Кафедра физики конденсированного состояния МИРЭА
 Кафедра химии МИРЭА
 Кафедра информатизации журналистики МИРЭА
 Кафедра Московского авиационного института
 Кафедра Московского энергетического института
 Кафедра МАТХТ им. Ломоносова,
 Кафедра РУХТ им. Менделеева
46




Кафедра Санкт-Петербургского технологического института
Кафедра Воронежского государственного университета
Кафедра Ростовского государственного университета
Кафедра Белорусского государственного
технологического
университета
 Кафедра
Харьковского
национального
аэрокосмического
университета (Украина);
а также в следующих академических институтах:
 Институт общей и неорганической химии РАН
 Институт общей и неорганической химии НАН Республики Беларусь
 Институт органической химии РАН
 Институт проблем химической физики РАН (г. Черноголовка)
 Институт химии силикатов РАН
 ДПГ Институт ядерной физики НЯЦ РК
 ГНЦ РФ ФГУП ГНИИХТЭОС
 Институт проблем микроэлектроники РАН
 Институт тепло- и массообмена НАН Республики Беларусь.
Создание и деятельность УМНИЦ осуществляются поэтапно на основе
комплексных программ, которые разрабатываются и осуществляются в
рамках Федеральной целевой программы по развитию водородной
энергетики, принятой Национальной ассоциацией водородной энергетики
(НАВЭ, Россия) и национальными водородными ассоциациями других стран
СНГ.
Комплексные программы ориентированы, прежде всего, на
использование традиционного промышленного сырья и оптимизацию
традиционных устройств для перехода на водородное топливо, что позволит
создать предпосылки для внедрения энергоустановок на основе топливных
элементов.
Планируются следующие этапы и результаты работы
Подготовительный этап (2005 год). Предусматривает создание
основных структурных подразделений Центра, подготовку к учебнометодической работе по новой специализации и водородному всеобучу,
продолжение ранее начатой экспертной и научно-исследовательской работы
по проблемам ВЭБ и МПГ в России и других странах СНГ, разработку
Комплексной программы на 2006—2010 годы.
Первый этап деятельности (2006—2010 годы). Предусматривает
учебно-методическую работу по новой специализации и водородному
всеобучу, проведение экспертиз и научных исследований по проблемам ВЭБ
47
и МПГ в России и других странах СНГ согласно Комплексной программе на
2006—2010 годы.
Второй этап деятельности (2010—2015 годы). Предусматривает
учебно-методическую работу по новой специализации и водородному
всеобучу, проведение экспертиз и научных исследований по проблемам ВЭБ
и МПГ в России и других странах СНГ согласно Комплексной программе на
2010—2015 годы.
По результатам учебно-методической работы планируется создание
системы обучения квалифицированных кадров для перехода к водородной
промышленности и экономике в России и других странах СНГ, входящих в
единое экономическое пространстве.
По результатам работ в области водородного всеобуча планируется
массовая подготовка населения России и других стран СНГ к умелому
использованию водородной энергетики в повседневной жизни, к новому
образу жизни условиях водородной экономики.
По результатам исследовательской работы планируется создание
оригинальных технологий приготовления МПГ в виде наночастиц, создание
каталитических систем, их активации и усовершенствования технологии
каталитических процессов в ТЭ при участии партнеров для
широкомасштабного исследования, совместного производства устройств и их
внедрения в промышленность. Формы сотрудничества могут включать
совместное патентование, лицензирование и использование разработанных
материалов.
Коммерциализация технологий планируется после завершения 2-го
этапа работы.
Использование результатов работы возможно в системе высшего и
среднего образования, на предприятиях, в анклавах и регионах, а также при
проведении всеобуча с населением России и других стран СНГ.
48
МАТЕРИАЛЫ СИМПОЗИУМА
НА ПУТИ К ВОДОРОДНОЙ ЭКОНОМИКЕ:
ПЛАНЕТАРНЫЕ И РЕГИОНАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ
В.Л. Гольцов1, Т.Н. Везироглу2, Л.Ф. Гольцова1
Донецкий национальный технический университет, Донецк, Украина
2
Международная ассоциация водородной энергетики, Майами, США
1
Аннотация
Кратко изложена история развития водородной экономики от идеи до
коммерциализации
(на
примерах
коммерциализации
водородного
автомобиля). Сформулированы некоторые задачи, стоящие перед странами
СНГ, в связи с активным вхождением водородной экономики в жизнь
мирового сообщества. Высказана мысль, что на данном этапе для стран СНГ
не столько необходимы лидеры — отдельные сильные личности, сколько
лидеры — мегаполисы, где вхождение в жизнь водородной экономики станет
сурово необходимым уже в ближайшем будущем по экологическим
причинам. Перманентное формирование "водородной" управленческой,
промышленно-финансовой и технической элиты экологически нагруженных
мегаполисов — важнейшая задача для стран СНГ.
Введение
Парниковый эффект и глобальные экологические проблемы
Сжигание углеводородных топлив ведет в масштабах Земли к сильному
увеличению содержания углекислоты в атмосфере. По данным Немецкого
физического общества содержание СО2 увеличилось за 100 лет, начиная с
1850 по 1950 г., на ~15% и затем повышалось ежегодно до 1988 г. на ~ 0.3—
0,5%. В 1988 г. содержание СО2 достигло 350 ppmv, а в начале этого века оно
уже должно превысить 390 ppmv.
Увеличение содержания СО2 (а также NО2, СН4 и некоторых других
газов) в атмосфере ведет к парниковому эффекту. Это связано с тем, что
именно содержание углекислоты в атмосфере в основном определяет долю
теплового излучения Земли, уходящего в космос. С увеличением содержания
СО2 в атмосфере эта доля уменьшается и происходит сдвиг динамического
равновесия в сторону общего потепления на Земле.
За последние десятилетия парниковый эффект и его возможные
последствия изучаются во всем мире многими специализированными
научными учреждениями и анализируются крупными специалистами.
Прогнозы не утешительны. Уже общее среднее потепление на 1 — 2 К,
49
ожидаемое в ближайшие десятилетия, вызовет совершенно катастрофические
планетарные последствия: таяние ледников Арктики и Антарктики, резкое
изменение климата на Земле в целом с особо опасными последствиями для
отдельных
регионов
—
затопления,
нарушения
условий
для
сельскохозяйственной деятельности и т.д. Все это широко освещается в
специальной и массовой печати, проникает в сознание не только ученых, но и
широких кругов общественности. Проблема вышла на уровень
международных организаций (ООН и ее структуры). Стали проводиться
международные конференции и переговоры. Для "зеленых" и их партий
парниковый эффект и возможная экологическая катастрофа стали важными
атрибутами их движений. Определились и страны — ведущие "вкладчики" в
надвигающуюся катастрофу. По процентному вкладу в общемировой объем
вредных выбросов они разделились следующим образом: США — 24%,
Китай — 14%, Россия — 6%, Англия — 2%.
В 1997 г. в Киото (Япония) лидеры ведущих стран подписали
соглашение, где обязались принять меры к сокращению вредных выбросов в
атмосферу путем технического перевооружения соответствующих заводов.
Предполагалось, что невыполнение обязательств через 3 года повлечет за
собой карательные санкции и повышение налогов на топливо.
22—23 ноября 2000 г. в Гааге прошла очередная конференция,
организованная ООН и Всемирной организацией здравоохранения.
Беспокойство последней обусловлено тем, что причиной 6% смертности
является загрязнение воздуха. Замыслы организаторов конференции
провалились. Можно даже сказать, "с треском" провалились. По мнению
авторов настоящей работы, это — закономерный результат, обусловленный
целым комплексом причин: политических, экономических, технических,
научных и т.д. Отметим среди них лишь самую главную. Она несомненно
состоит в ошибочности осуществляемого подхода — добиться решения такой
сложной мировой проблемы путем лишь простой договоренности о
добровольном принятии государствами неких обязательств в виде квот на
снижение вредных выбросов в атмосферу. Поясним иллюзорность такого
подхода на одном примере. По соглашению, подписанному в Киото, США
должны были сократить вредные выбросы на 7%. Однако США —
загрязнитель атмосферы номер 1 — вместо снижения выбросов увеличит их
на 8—9%. Понятно, что любая администрация США никогда не рискнет
искусственно нарушить экономическое развитие, какие бы обязательства до
этого они на себя ни брали. На искусственное и быстрое удушение
экономики они не пойдут никогда. Аналогичным образом, несомненно, будут
поступать все страны "золотого миллиарда". Также будут поступать и бедные
страны: они тем более не могут себе позволить заморозить рост производства
и, соответственно, потребления энергии.
50
Короче говоря, в таком варианте поиски решений проблемы
парникового эффекта и предупреждения мировой экологической катастрофы
являются абсолютно бесперспективными. Действительно, еще Вернадский
подчеркивал, что призывы идти назад к первобытной жизни (а такие
призывы в прямой, завуалированной или смягченной форме имели место во
все времена) не состоятельны и не могут быть реализованы на практике.
И все же, если говорить о поисках решения экологической проблемы, то
выход из тупика есть, и он систематически разрабатывается уже в течение
четверти века. Можно сказать, что латентный период его развития завершен,
и теперь настало время приложить усилия, чтобы этой "болезнью" заболела
большая часть человечества [1—13].
Водородная экономика: зарождение и современное состояние
Историческая справка
Крупномасштабная концепция экологически чистой водородной
энергетики зародилась в середине 70-х годов как естественная реакция
совестливой части мирового научного сообщества на надвигающуюся
экологическую катастрофу, на ограниченность мировых запасов
углеводородных топлив (прежде всего нефти и газа) и на мировой
энергетический кризис тех лет. Действительно, при сжигании водород не
дает никаких вредных выбросов, и в том числе не образует СО2. Очевидно,
что при использовании водорода как энергоносителя, в принципе,
автоматически решается планетарная проблема парникового эффекта и
региональные экологические проблемы.
В связи с развитием этой концепции в 1974 г. была создана
Международная ассоциация по водородной энергетике (МАВЭ) со штабквартирой в Институте чистой энергетики (Корэл Гэйблс, США). МАВЭ
стала издавать международный журнал "The International Journal of Hydrogen
Energy" и проводить один раз в два года Всемирные конференции по
водородной энергетике.
СССР вошел в МАВЭ. Координацию работ в стране стала осуществлять
Комиссия АН СССР по водородной энергетике и Институт атомной энергии
им. И.В. Курчатова (ИАЭ). Лидером и руководителем водородного движения
в СССР стал академик Валерий Алексеевич Легасов (вплоть до его
безвременной кончины в 1988 г.). В СССР с 1978 г. "Атомиздатом" стал
издаваться периодический сборник "Атомно-водородная энергетика и
технология" (см., например, [1]) и стали проводиться на базе ИАЭ
Всесоюзные семинары по атомно-водородной энергетике, в которых обычно
принимало участие по 400—600 специалистов.
В 1977 г. решением ГКНТ СССР и Совмина УССР в Донецком
политехническом институте (ныне Донецкий национальный технический
университет) была создана Проблемная научно-исследовательская
51
лаборатория взаимодействия водорода с металлами и водородных
технологий, которой было поручено информационное, материаловедческое и
мембранно-технологическое обеспечение перспектив развития водородной
энергетики. В 1979 г. АН СССР и ИАЭ на базе этой Лаборатории провели
Первую Всесоюзную школу по водородной энергетике, в которой приняло
участие 280 специалистов — активных участников Всесоюзного водородного
движения. Научными руководителями Школы выступили академик АН
СССР А.М. Стырикович и тогда член-корреспондент АН СССР В.А. Легасов.
Далее в 80-х годах прошлого столетия такие школы проводились
систематически с 1981 по 1989 гг. Работы в области водородного автомобиля
и по ряду других ключевых проблем водородной экономики возглавил А.Н.
Подгорный, член-корреспондент (в последующем академик) НАН Украины,
директор Института проблем машиностроения НАН Украины (Харьков).
Таким образом, весьма быстро, менее чем за 10 лет, "красивейшая" идея
водородной энергетики захватила умы "интеллектуального цвета"
человечества и стало интенсивно формироваться всемирное водородное
движение.
В 80-х годах концепция водородной энергетики (ВЭ) была полностью
разработана и детализирована, был осуществлен ее наукометрический анализ
и разработана ее структура (см. в [6]). Крупным планом она включает:
1. Производство водорода из воды с использованием не возобновляемых
источников энергии (уголь, атомная энергия, термоядерная энергия) и
возобновляемых источников энергии (солнце, ветер, энергия морских
приливов, биомасса и т.д.);
2. Транспортировка и хранение водорода;
3. Использование водорода в промышленности, на транспорте (наземном,
воздушном, водном и подводном), в быту;
4. Проблемы надежности материалов и безопасности водородных
энергетических систем.
Научно-исследовательские работы по ВЭ стали выполняться более чем
в 40 странах мира, а в ряде стран были приняты национальные программы
и/или стали выполняться крупные проекты по развитию ВЭ (Япония,
Германия, США). Выяснилось, что даже частичное вхождение в жизнь ВЭ
повлечет за собой серьезные структурные изменения в экономике в целом. В
связи с этим стало все более широко использоваться понятие "водородная
экономика" [7,8]. Водородное научное сообщество стало постоянно
расширяться [9—13]. Началась проработка среднесрочных перспектив
развития отдельных аспектов водородной экономики (до 2020 г., до 2050 г. и
даже до 2070 г.) [14—16].
Коммерциализация водородной экономики
В целом итоги мирового развития водородной экономики за четверть
века подведены в [5]. Эти итоги впечатляют. По многим направлениям уже
52
началась коммерциализация водородной техники, водородных технологий и
водородных энергетических систем (водородные автомобили, топливные
элементы, усовершенствованные электролизеры, водород — никелевые
батареи и др.). Остановимся, как на наиболее ярком примере, на
коммерциализации водородного автомобиля. При этом сухо изложим
фактический материал, фактическое состояние дел.
Знаменитая японская автомобильная фирма "Тойота" объявила о
представлении покупателю в Японии, Северной Америке и Европе первого
водородного автомобиля в 2003 г. (рис. 1). Это гибридный автомобиль, в
котором водород подается в топливный элемент, от которого питается
электрический мотор мощностью 80 кВт. Скорость автомобиля до 150 км/ч, а
дальность пробега при наличии трех водородных баков составит 250 км.
Рис.1. Гибридный автомобиль фирмы "Тойота".
Рис.2. Водородный автомобиль компании "Хонда".
Другая известная японская автомобильная компания "Хонда" также
планирует в 2003 г. начать поставку па рынок нового автомобиля на водороде
(рис. 2) с использованием топливного элемента и электрической тяги. Бак для
водорода высокого давления (до 350 атм.) интегрирован в автомобильное
53
"дно". При этом предусмотрены особые меры безопасности. При
максимальной скорости 140 км/ч и хорошем разгоне эта модель имеет пробег
от 180 до 300 км. По планам Японского правительства в стране будет
эксплуатироваться до 50 тыс. водородных автомобилей в 2010 г.
Американская фирма "General Motors" впервые в мире представила
грузовик типа "пикап", в котором водород для топливного элемента
производится непосредственно в автомобиле реформингом бензина (рис. 3).
70-киловаттный
двигатель пикапа
дополнительно
поддерживается
топливным элементом мощностью 30 — 35 кВт. Серийный водородный
автомобиль будет подготовлен к 2010 г.
Рис. 3. Водородный автомобиль типа пикап фирмы "Дженерал Моторс".
Автомобильные фирмы Германии активно участвуют в гонке за "водородный автомобиль". Компания ВМW представила водородную версию своего автомобиля "Mini" (рис.4). В модернизированный четырехцилиндровый
двигатель внутреннего сгорания непосредственно впрыскивается глубоко
охлажденный водород. Резервуар для жидкого водорода имеет не
цилиндрическую форму, а адаптированную к конструкции автомобиля.
Поэтому автомобиль сохраняет обычный интерьер и вместимость. Во время
тура за мир чистой энергии (2001 г.): Дубай, Брюссель, Милан, Торонто и
Лос-Анджелес — компания ВМW демонстрировала 15 водородных
автомобилей.
Сервисная компания "Hermes Versand" (Гамбург) приступила к
испытаниям мерседеса-фуры, где используется топливный элемент,
работающий на сжатом газообразном водороде. Использован электрический
мотор мощностью 55 кВт. Фура при максимальной скорости 120 км/ч имеет
дальность пробега до 120 км. Полезный объем автомобиля сохранен.
54
Рис. 4. Водородный автомобиль фирмы "БМВ".
В Германии в небольшом городе Барт на берегу Балтийского моря
планируется выпустить на маршрут водородный автобус. Интересно, что
использование водорода окажется экономически выгодным по следующей
причине. Имеющееся в городе производство по переработке сточных вод
требует большого количества кислорода, который получают электролизом
воды. В этой технологии водород является побочным "выбросным"
продуктом. Его-то и планируется использовать как топливо для автобусов.
Следует подчеркнуть, что это хороший пример того, как комплексное
использование водорода и кислорода — продуктов электролиза воды —
может быть рационально использовано в смежных технологиях.
Совершенно очевидно, что эксплуатация водородных автомобилей в
массовом масштабе потребует создания водородной заправочной
инфраструктуры. Поэтому это направление развития водородной экономики
также находится под пристальным вниманием компаний, намеренных
осуществить широкую коммерциализацию водородных автомобилей.
Технико-коммерческий опыт в этом направлении является совершенно
необходимым.
В Германии интенсивно накапливается технический и коммерческий
опыт проектирования, строительства и эксплуатации водородных станций
для обслуживания водородного автомобильного транспорта. В 1997 г. была
основана новая компания по энергетическим технологиям, которая ведет
теперь проекты водородных заправок. Сооружаются четыре заправочных
станции: в аэропорту Мюнхена, в Гамбурге, Оберсдорфе и в индустриальной
зоне Брунталнорд вблизи Мюнхена.
В октябре 2002 г. в Берлине открыта первая водородная заправочная
станция для обслуживания наземного транспорта как жидким водородом, так
и сжатым газообразным водородом (рис. 5).
55
Обеспечение жидким водородом взяла на себя фирма "Lind", для
хранения на станции используется охлаждаемая цистерна объемом 18 м3 и
соответствующий трубопровод. Газообразный водород производится в
мембранном электролизере высокого давления американской компании
"Hogen" и хранится в баллонах при давлении 250 бар. На данном этапе
производительность электролизера 1 м3/ч, однако к 2004 г. она будет
увеличена в 100 раз.
Эта
автозаправочная
станция
является
частью
проекта,
поддерживаемого ЕС, в результате которого все автобусы будут переведены
на водород в течение нескольких месяцев сначала в Берлине, а затем в
Копенгагене и Лиссабоне. Автобусы для этих линий производит фирма
"MAN". Проект был рассмотрен Берлинским Сенатом, который оказывает
ему помощь и поддержку. Директор Берлинской транспортной компании
(БТК) Х.-Х. Дубенкропп объяснил, почему они не пошли по пути
использования природного газа для уменьшения выбросов в атмосферу. При
использовании водорода двигатели работают хорошо, а выбросы совершенно
чистые. Проблемы заключаются в убеждении потребителей и организации
заправок. Поэтому на первом этапе было решено улучшить двигатели путем
оснащения их дожигателями и использованием десульфурированных топлив.
Второй этап — автобусы с водородными баками и электромоторы на
топливных элементах. Новая водородная заправочная станция является
первым шагом в этом направлении. Представитель "Linde" подчеркнул, что
сейчас водород, конечно, дороже бензина, но точка равновесия может быть
достигнута, если на транспорте будут потреблять всего 0,1—1% энергии в
виде водорода.
Рис. 5. Внешний и внутренний вид первой водородной заправочной станции в Берлине.
Вторая водородная заправочная станция введена в строй в Берлине
летом 2003 г. Она является частью проекта "Партнерство чистой энергетики",
по которому БТК и производители автомобилей и топлив будут испытывать
новую технологию. Эта станция, кроме того, будет использовать природный
56
газ и бензин. БТК предполагает также закупить двухэтажные автобусы на
топливных элементах.
Следует также отметить перспективы Гамбурга. Согласно программе
Европа-Квебек, осуществляемой Германией и Канадой, в 2005 г. весь
городской автобусный парк Гамбурга будет переведен на водород.
Относительно
дешевый
водород
будет
производиться
на
гидроэлектростанциях Канады (особенно эффективно за счет "провальной"
гидроэлектроэнергии, вырабатываемой в ночное время, в межсезонье и т.д.).
Затем он будет сжижаться и на специальных танкерах доставляться в Европу.
Финансирование всех германских проектов и по водородным
автомобилям и по водородной заправочной инфраструктуре ведется на
долевых началах правительствами земель и инвесторами.
Водородная экономика интенсивно внедряется не только в
экономическую, но и в политическую жизнь Германии. Показательно, что
Германская партия зеленых, широко представленная в федеральном и в
земельных парламентах, организовала в Берлине Водородный Конгресс-2001
под лозунгом "От нефти к солнечному водороду — мировая энергетическая
политика будущего". На конгрессе политики, промышленники и
экологические организации широко обсуждали проблемы стоимости
индустриальной стратегии солнечно-водородной экономики, политические и
экономические успехи в этой области. При поддержке правительства
создаются новые компании, призванные обеспечить лидерство Германии в
области топливных элементов и водородной экономики. Лидеры на уровне
министров отслеживают развитие водородной экономики. Правительство
представляет фонды для ведущих проектов, что вызывает приток частных
инвестиций. Аналогична ситуация и в других развитых странах мира, что
составит предмет наших будущих публикаций.
Итак, развивающаяся в настоящее время в мире коммерциализация
водородной техники, водородных технологий и водородных энергетических
систем, основанная на успехах конкретных технических решений, обеспечит
в ближайшие годы реальное вхождение водородной экономики в жизнь
индустриально развитых стран. Немаловажно, что между компаниями —
индустриальными гигантами Германии, США, Японии уже сейчас
наметилась скрытая (а иногда и открытая) борьба за будущие рынки сбыта
водородной техники.
Некоторые региональные аспекты
Водородная экономика, как любая эпохальная трансформация
человеческой цивилизации, развивается и неизбежно будет развиваться
неравномерно
и
неоднородно
во
времени,
географическом
и
геополитическом поле нашей планеты. Это неоднократно подчеркивал при
наших беседах академик В.А. Легасов еще в начале 80-х годов прошлого
57
века. В настоящее время эта мысль уже реально подтвердилась в ходе
начавшейся коммерциализации водородной экономики. Не вызывает
сомнения, что в долгосрочном плане особую роль здесь должны играть
промышленные мегаполисы, тяжело нагруженные экологически. Это
наглядно видно на примере Калифорнии, где уже в течение более 50 лет
активно и последовательно ведется систематическая работа по улучшению
экологической обстановки. При этом работа ведется на разных уровнях:
техническом, инвестиционно-финансовом, законодательном, общественном и
т.д. Существенные успехи, достигнутые Калифорнией в водородном
транспорте и в целом водородные планы США заслуживают отдельного,
специального рассмотрения в нашем журнале. Сейчас лишь подчеркнем, что
успехи Калифорнии служат теперь положительным образцом для других
штатов и для США в целом.
А что же в России, Украине и других странах СНГ? Здесь ситуация
традиционная. В области теоретических, концептуальных разработок мы
держимся на вполне приемлемом мировом уровне [1—4], а кое в чем и
лидируем. Благодаря 70-м и 80-м годам XX столетия в странах СНГ имеется
большой научный и технический задел в области водородных технологий.
Все это, например, подтвердила Третья международная конференция
"Водородная обработка материалов" [13]. Во время конференции
Международная ассоциация по водородной энергетике (Майами, США),
Международная инженерная академия (Россия, Москва), Инженерная
академия Украины (Харьков), Донецкий национальный технический
университет (Донецк) и Донецкий инженерно-физический центр Инженерной
академии Украины (Донецк) заключили специальный Договор и образовали
"Объединенный научный и координационный совет по перспективам
перехода к водородной экономике". Одна из задач этого Совета состоит в
том, чтобы систематически информировать широкую общественность стран
СНГ о мировых успехах вхождения в жизнь водородной экономики, о
движении человечества к водородной цивилизации будущего. Издание
данного журнала, в частности, демонстрирует активность Совета в этом
направлении.
Анализируя перспективы водородной экономики в странах СНГ,
неизбежно приходишь к выводу, что на данном этапе здесь нужен не столько
лидер – отдельная личность, сколько лидеры-мегаполисы, где вхождение в
жизнь водородной экономики станет сурово необходимым уже в ближайшем
будущем. В России такими регионами могут выступить Московский,
Екатеринбургский и Кузбасский мегаполисы, а в Украине — Донбасс.
Действительно, Донбасс является наиболее экологически нагруженным
промышленным мегаполисом Украины и в этом отношении, в известной
мере, аналогичен Руру в Германии и Калифорнии в США.
58
В дальней перспективе тяжелая экологическая ситуация Донбасса
может (и будет) разрешаться поэтапным переходом к водородной экономике.
Анализ показывает, что имеется целый ряд положительных предпосылок к
тому, чтобы долгосрочные планы развития Донбасса включали элементы
прогноза и проработку вхождения в экономику конкретных направлений
постепенного
развития
водородных
технологий
и
водородных
энергетических систем. Среди этих предпосылок нужно, в первую очередь,
указать следующие.
Наличие в Донбассе больших запасов угля и развитой угольной отрасли.
Уголь — первичный источник энергии и химический реагент для получения
технологического и товарного водорода и синтетических топлив на его
основе (синтез-газ и другие). Крупномасштабные технологии получения
синтез-газа и водорода промышленно разработаны. Например, германская
фирма "Крупп-Копперс" строила и продолжает сооружать во многих странах
мира заводы по производству из угля синтетических жидких топлив,
аммиака, метанола и водорода (до 2,4 млн. м3 водорода в сутки на одном
предприятии). Необходимо также вернуться к проработке вопроса о
подземной газификации угля. Немаловажно, что в Донбассе развита
коксохимическая промышленность, так как коксовый газ во многих странах
используется как сырье для получения водорода.
Наличие в Донбассе и в целом в Украине возобновляемых источников
энергии — это ветер и солнце. Промышленное использование
ветроэлектрических установок уже имеет место в Донбассе для решения
локальных энергетических нужд Приазовья (Компания "Ветроэнергопром")
— Дополнение таких установок электролизерами для получения водорода и
системой его хранения позволит накапливать энергоноситель и разумно
распределять его во времени и по потребителям. Ресурсы солнечной энергии
в Донбассе и особенно в Приазовье весьма значительны. Они могут вполне
покрывать локальные энергетические потребности Донецкой области.
Действительно, даже в гораздо менее солнечных странах (Германия, Дания,
Швеция и др.), как показывают уже реально выполненные проработки на
уровне пилотных установок, использование солнечной энергии оказывается
вполне рентабельным.
Вопросы перспектив постепенно расширяющегося локального и
крупномасштабного технологического и энергетического использования
водорода требуют системного анализа с учетом конкретных условий
мегаполисов-лидеров,
с
учетом
сложившейся
энергетической
и
технологической структуры этих регионов, современных экономических
условий и перспектив их изменения, экологической ситуации и т.д.
Однако в настоящий момент самое главное — это перманентное,
активное информирование административно-управленческого, промышленного и финансового истэблишмента и широкой общественности стран СНГ и
59
их мегаполисов-лидеров о вхождении экологически чистой водородной
экономики в жизнь мирового сообщества, о движении мира к водородной
цивилизации. На этой основе далее должны вырабатываться долгосрочные
прогнозы (на 10, 20 и более лет) приобщения мегаполисов-лидеров,
отдельных стран СНГ, а затем всего Содружества к мировому водородному
движению. Действительно, уже сейчас необходимо понять, что нам нужно
делать в ближайшем и отдаленном будущем, чтобы не остаться на обочине
этого мирового движения.
В заключение подчеркнем, что начавшаяся коммерциализация
водородной экономики делает необходимым уже сейчас по-новому
осмыслить в свете учения Вернадского и региональную, и глобалистскую
роль, которую призвана сыграть водородная экономика в обще-планетарном
пространственном масштабе и во временном масштабе — историческом и
геологическом. Совершенно ясно, что даже простая постановка такого
вопроса в плане учения Вернадского с указанием на проблемы биосферы и
ноосферы, подлежащие научной разработке, уже, как нам представляется,
является весьма значимым современным моментом. В будущем потребуется
дальнейший анализ, систематическое изучение и осмысление мировым
научным сообществом концепции перехода от водородной экономики к
водородной цивилизации [2—4].
Заключение
В настоящей работе рассмотрены некоторые планетарные и
региональные аспекты перехода человечества к экологически чистой
водородной экономике. Главной причиной, заставляющей человечество
мыслить и работать в этом направлении, является парниковый эффект и
связанная с ним ожидаемая мировая экологическая катастрофа.
Научно обоснованным путем решения всех экологических проблем
человечества является исторически длительная, кропотливая, затрагивающая
все аспекты существования человека работа по замене используемых ныне
углеводородных энергоносителей на водород — единственный экологически
абсолютно чистый энергоноситель, при сжигании которого образуется
только вода.
Кратко изложена история развития водородной экономики от идеи до
коммерциализации,
которая
подробно
рассмотрена
на
примере
коммерциализации водородного автомобиля.
Обсуждены региональные аспекты вхождения в жизнь водородной
экономики и задачи, стоящие перед странами СНГ и их отдельными
экологически неблагополучными мегаполисами.
Высказана мысль, что для стран СНГ на данном этапе исключительно
важно, чтобы экологически и промышленно нагруженные мегаполисы
60
выступили бы лидерами в движении этих стран и евразийского региона в
целом к водородной экономике.
Литература
Атомно-водородная энергетика и технология. Вып. 1.-М.: Атомиздат,
1978.
2. Гольцов В.А. Планетарные аспекты перехода к будущей "водородной
цивилизации" в свете учения В.И. Вернадского // Докл. Межд. научн.
конф. "Творческое наследие В.И. Вернадского и современность",
Донецк: ДонГТУ, 2001.-С. 433-439.
3. Гольцов В.А., Везирогло Т.Н. Планетарные аспекты перехода к
водородной цивилизации будущего // Водородная обработка материалов:
Труды Третьей Межд. конф. "ВОМ-2001", Донецк-Мариуполь, 14—18
мая 2001 г., Донецк, 2001.-С. 53-64.
4. Goltsov V.A., Veziroglu T.N. From hydrogen economy to hydrogen
civilization //Intern. J. Hydrogen Energy.-2001.-Vol. 26.-P. 909-915.
5. Veziroglu T.N. Quarter century of hydrogen movement//Hydrogen Energy
Progress XIII: Proc. 13th World Hydrogen Energy Conference, Beijing,
China, June 12-15, 2000. Eds Z.Q. Mao, T.N. Veziroglu. Vol. l.-P. 3-19.
6. Goltsova L.F., Alimova R.F., Garkusheva V.A., Goltsov V.A. Scientometric
studies of the problem of "Hydrogen energy and technology" in the world //
Int. J. Hydrogen Energy.-1990.-Vol. 15, No. 9.-P. 655-661.
7. Bockris J. O'M. The origin of ideas on a Hydrogen Economy and its solution
to the decay of the environment // Водородная обработка материалов:
Труды Третьей Межд. конф. "ВОМ-2001", Донецк-Мариуполь, 14-18 мая
2001 г., Донецк, 2001.-С. 33-52.
8. Bockris J.O'M., Veziroglu T.N. A Solar-Hydrogen Economy for U.S.A. // Int.
J. Hydrogen Energy .-1983-Vol. 8.-P. 323-340.
9. Goltsov V.A. The role and importance of Hydrogen Materials Science and
Hydrogen Treatment of Materials for successful development of Hydrogen
Economy in the 21st century // Hydrogen Energy Progress XIII: Proceedings
of the 13th World Hydrogen Energy Conference, Beijing, China, June 12-15,
2000. Eds Z.Q. Mao, T.N. Veziroglu. Vol.1.-P. 127-138.
10. Goltsova L.F. Hydrogen community progress in comprehending the great
importance of hydrogen materials interactions for Hydrogen Energy future:
history and up-to-date Web status // Hydrogen Energy Progress XIII:
Proceedings of the 13th World Hydrogen Energy Conference, Beijing, China,
June 12-15, 2000. Eds Z.Q. Mao, T.N. Veziroglu. Vol. l.-P. 122-126.
11. Progress in Hydrogen Treatment of Materials, V. A. Goltsov, Editor, DonetskCoral Gables: Kassiopeya, 2001.
1.
61
12. Goltsova L.F. HTM-community: history and up-to-date status in the World
hydrogen movement // Progress in Hydrogen Treatment of Materials, V.A.
Goltsov, Editor, Donetsk-Coral Gables: Kassiopeya, 2001.-P. 511-522.
13. Водородная обработка материалов: Труды Третьей Межд. конф. "ВОМ2001", Донецк-Мариуполь, 14-18 мая 2001 г., Донецк, 2001.
14. Arnason В., Sigusson T.I. Iceland — a future Hydrogen Economy // Int. J.
Hydrogen Energy.-2000.-Vol. 25.-P. 389-394.
15. Kruger P. Electric power requirement in the United States for large-scale
production of hydrogen Fuel // Int. J. Hydrogen Energy .-2000.-Vol. 25.-P.
1023-1033.
15-я ВСЕМИРНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
ПО ВОДОРОДНОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ
27 июня - 02 июля 2004, Йокогама, Япония
Л.Ф. Гольцова
Донецкий национальный технический университет, Донецк, Украина
Крупномасштабная концепция водородной энергетики, ставящая своей
целью замену ископаемых топлив на новый экологически чистый
энергоноситель – водород, зародилась в середине 70-х годов XX столетия в
США и СССР и обусловила учреждение Международной ассоциации
водородной энергетики (МАВЭ, США) и постепенное формирование
мирового водородного движения [1-2].
С 1976 г. каждые 2 года МАВЭ проводит Всемирные конференции по
водородной энергетике, на которых подводятся очередные итоги развития
водородной энергетики и формируется видение задач на будущее.
В этом году очередная 15-я Всемирная конференция по водородной
энергетике была проведена в Японии в городе Йокогама. Конференция
отразила бурное развитие водородной энергетики теперь уже на новом этапе
– водородной экономики, когда водородный транспорт, водородные
технологии и топливные элементы достигли рыночного этапа
коммерциализации.
В конференции участвовало около 2000 представителей 52 стран мира
(ученые
и инженеры,
представители промышленных компаний,
государственные служащие высокого ранга, студенты, представители
широкой общественности).
Работа конференции была построена следующим образом. В первой
половине дня заслушивались пленарные постановочные доклады; во второй –
работали 34 секции, где заслушивались аудиторные доклады по всем
62
направлениям развития водородных технологий и топливных элементов;
параллельно шла работа со стендовыми докладами.
Одновременно с собственно конференцией работала весьма
представительная выставка по водородным технологиям и водородному
транспорту. Естественно, что наибольший интерес у всех участников вызвали
представленные действующие образцы водородных автомобилей и
заправочных станций известных японских компаний: Тойота Моторс
Корпорэйшн, Ниссан Моторс Корпорэйшн, Мицубиси Моторс Корпорэйшн,
Хонда Моторс Корпорэйшн, Сузуки Моторс Корпорэйшн, Хино Моторс,
Тацуно Корпорэйшн, Иватани, а также Дженерал Моторс Азия Пасифик
(Япония) и Даймлер Крайслер (Япония).
Рис. 1. Выставка действующих водородных автомобилей.
В рамках выставки прошли презентацию 9 водородных автомобилей на
топливных элементах, водородный автобус, 5 мобильных водородных
заправочных станций, водородный скутер, инвалидная коляска, водородные
анализаторы, водородные баллоны высокого давления и другая водородная
техника. Для участников конференции были организованы испытательные
пробеги по улицам Йокогамы на водородных легковых автомобилях и
водородном автобусе.
Донецкий национальный технический университет (ДонНТУ) является
одним из ведущих мировых научных центров по водородной экономике и
водородному материаловедению. В течение 30 лет ДонНТУ и организованная
на его базе решением ГКНТ СССР (1977 г.) Проблемная научноисследовательская лаборатория взаимодействия водорода с металлами и
водородных
технологий
разрабатывают
научно-информационное,
технологическое и материаловедческие обеспечение перспектив развития
водородной энергетики.
В новые времена эта работа ведется под научно-методическим
руководством Международной инженерной академии (МИА) и при активном
63
участии Инженерной академии Украины (ИАУ). В 2001 г. МИА, ИАУ и
ДонНТУ заключили с МАВЭ Договор «О сотрудничестве и координации
деятельности по проблемам и перспективам водородной экономики», в
рамках
которого
был
образован
"Объединенный
Научный
и
Координационный Совет" по перспективам перехода к Водородной
Экономике» (ОНК-Совет). В него вошли многие организации России,
Украины и других стран СНГ. В результате активно формируется водородное
сообщество стран СНГ как составная часть мирового водородного движения
(www.donntu.edu.ua/hydrogen-community).
Академик МИА В.А. Гольцов, сопредседатель-исполнитель ОНКСовета, является членом Совета директоров МАВЭ и представляет в этой
международной организации интересы водородного сообщества стран СНГ.
В 15-й Всемирной конференции по водородной энергетике приняли
участие два представителя МИА и ДонНТУ: академик МИА, профессор В.А.
Гольцов и академический советник, вед. научн. сотр. Л.Ф. Гольцова.
Представители МИА выступили (в соавторстве с президентом МАВЭ,
профессором Т.Н. Везироглу) с пленарным заказным докладом «Водородная
цивилизация – новая парадигма жизни человечества», в котором участникам
конференции была представлена новая крупномасштабная концепция МАВЭ
и МИА и сформулированы этапы перехода человечества в эру водородной
цивилизации (рис. 2). Доклад получил официальную и неофициальную
положительную оценку и закрепил позиции водородного сообщества стран
СНГ в мировом водородном движении. Далее представители МИА приняли
участие в испытательных пробегах водородного автомобиля фирмы
«Ниссан» и водородного автобуса «Хино» и активно участвовали в других
формах работы конференции (рис. 3).
Рис. 2. Академик МИА, профессор В.А. Гольцов выступает с пленарным докладом.
64
Рис. 3. Водородный автомобиль.
28 и 29 июня состоялись заседания Совета директоров Международной
ассоциации водородной энергетики под председательством президента,
профессора Т.Н. Везироглу. Были заслушаны отчеты членов Совета
директоров, проанализирована результативность международного журнала
"The International Journal of Hydrogen Energy", являющегося официальным
органом МАВЭ и проведен конкурсный отбор будущих международных
конференций: 2005 г. – Сингапур, 2006 г. – Франция, 2007 г. – Италия и
Украина, 2008 г. – Австралия, 2010 г. - Германия.
Был заслушан и одобрен отчет академика МИА В.А. Гольцова о работе
МИА, ИАУ и ДонНТУ по Договору с МАВЭ: работа Объединенного
научного и координационного совета по перспективам перехода к
водородной экономике (работает на базе ДонНТУ), издание журнала
«Вестник водородной экономики и экологии» [3], проведение 4-й
Международной конференции «Водородная обработка материалов» (Донецк,
17-21 мая 2004 г.) [4].
В заключение нужно подчеркнуть грандиозность планов на ближайшие
десятилетия, прозвучавших от имени Японии, США и Европейского Союза.
Например, правительство Японии планирует к 2010 г. выпустить на дороги
страны 10000 водородных автомобилей, к 2020 г. - 50000, а затем все будет
определять новый мировой «водородный» рынок, к которому нужно
готовиться и странам нашего содружества.
1.
2.
3.
4.
Литература
International Journal of Hydrogen Energy (1976-2004) Vols 1-29.
Атомно-водородная энергетика и технология / Гл. ред. В.А. Легасов.-Вып. 1-8.М.: Энергоатомиздат, 1978-1988.
Вестник водородной экономики и экологии. Донецк: ДонНТУ, ДонИФЦ ИАУ,
2004,№ 1.
Водородная обработка материалов: Труды Четвертой Международной
конференции "ВОМ-2004", - Донецк: ДонНТУ, ДонИФЦ ИАУ, 17-21 мая 2004 г.
Донецк, 2004. - I-XXXIX, 586 с.
65
ИНТЕРНЕТ-ПОРТАЛ “HYDROGEN COMMUNITY”
Этот мир виртуального общения ориентирован, прежде всего, на
специалистов и организации стран СНГ и, в частности, на их особо
промышленно и экологически нагруженные мегаполисы.
Структура "Hydrogen Community"
Переход к водородной экономике, а в последующем к водородной
цивилизации, основанный на том, что водород является уникальным,
экологически чистым энергоносителем, базируется на трех научноинженерных сообществах.
Одно из них, сообщество по водородной энергетике, включает
аналитиков — мыслителей планетарного масштаба, ученых и инженеров:
энергетиков, транспортников, физиков, химиков и т.д., то есть всех тех, кто
работает в области производства, транспортировки, хранения и
использования водорода как энергоносителя (взамен традиционных
ископаемых видов топлива).
Другое сообщество, имеющее уже свою долгую историю, — это
сообщество ученых и инженеров, работающих в области взаимодействия
водорода с материалами. Это сообщество разрабатывает научные основы
безопасного
функционирования
современных
водородоемких
и
водородоопасных производств, в связи с водородной деградацией
конструкционных материалов, обеспечивает современные производства и
развитие
водородной
экономики
функциональными
материалами
(гидридами, мембранами, электродами, катализаторами и т.д.). Научная
задача этого сообщества — разрабатывать физику и физикохимию систем
водород-конденсированное вещество, углублять первые принципы и приемы
водородной, термической и пластической обработок для улучшения
структуры и свойств известных и разработки новых конструкционных и
функциональных материалов.
Третье сообщество — это сообщество менеджеров и инженеровпрактиков, обеспечивающих технологическое обслуживание и ремонт
водородоемких и водородоопасных производств, проектирование и
строительство нового оборудования и аппаратуры, работающих в контакте с
водородом и его изотопами, водородосодержащими газами.
В данный исторический момент одна из важнейших задач мирового
водородного движения и водородного движения стран СНГ состоит в том,
чтобы выстроить систематическое взаимодействие и перманентный обмен
информацией между ведущими представителями трех вышеуказанных
научно-инженерных сообществ. Именно обмен мнениями и знаниями такого
масштаба, несомненно, позволит повысить уровень безопасного развития
66
современных водородоемких производств, отслеживать и прогнозировать
вхождение в жизнь водородной экономики и, по возможности,
предупреждать негативные технические и общественные тенденции типа
"синдрома Гинденбурга" в период ее коммерциализации, оценивать
вероятные бифуркационные точки на пути к водородной цивилизации
будущего.
От редакции: для включения организации в Интернет-портал "Hydrogen
Community" необходимо сообщить в Оргкомитет следующую информацию:
1. Полное и сокращенное название организации, ее полный почтовый адрес
(индекс обязателен), факс, e-mail.
2. ФИО (полностью) первого руководителя и официальное полное название
его должности.
3. ФИО (полностью) и должность лица, ответственного за научную и
технологическую политику организации, за работоспособность
оборудования, машин, механизмов, за ремонтные и восстановительные
работы, факс, e-mail.
4. ФИО (полностью) и должность лица, ответственного за рабочее
взаимодействие с ОНК-Советом, редколлегией и издателями ВВЭЭ,
телефон, факс, e-mail.
Информационный остов Интернет-портала "Hydrogen Community"
функционирует с января 2004 года: www.donntu.edu.ua/hydrogen-community.
Результаты его информационного наполнения и система его использования
членами водородного сообщества стран СНГ — предмет обсуждения и
корректировки на международных конференциях, организуемых ОНКСоветом и его соучредителями.
ВОМ-конференции в современном формате проводятся с 1995 года
каждые 3 года и являются правопреемниками водородных конференций,
проводимых в Донецке с 1975 года.
Международные конференции по водородной экономике и
водородной обработке материалов (ВОМ-конференции)
Генеральное направление ВОМ-конференций — водородная экономика
и материалы: эффективность и безопасность современных водородоемких
производств и проблемы перехода к водородной цивилизации будущего.
Конкретные задачи ВОМ-конференций — организовывать широкий
обмен информацией и личное общение представителей водородного
сообщества стран СНГ и мирового водородного движения, что инициирует
новое видение
 проблем перехода к водородной экономике и долгосрочных задач
выявления бифуркационных точек на пути к водородной
цивилизации,
67
 задач и путей решения современных производственных проблем,
связанных с водородной деградацией материалов, обостряющихся в
связи с истечением сроков проектной службы конструкций,
коммуникаций
и
аппаратов
многих
водородоемких
и
водородоопасных производств в странах СНГ,
 перспективных задач ближайшего будущего в области физики и
физикохимии систем «водород-конденсированное вещество», в
области водородной, термической и пластической обработок
конструкционных и функциональных материалов для обеспечения
безопасности
и
эффективности
их
использования
в
промышленности, на транспорте и в быту в период
коммерциализации водородной экономики.
Тематическая направленность ВОМ-конференций.
Пленарные сессии. Проблемы эффективности и безопасности
современных и будущих водородных технологий и энергетических систем
 Инфраструктура, производство, транспортировка, хранение и
распределение водорода: современный опыт и прогнозы на
будущее.
 Водород и электрохимические генераторы (ЭХГ) в транспортных
средствах будущего: наземный, воздушный, водный и подводный
виды транспорта; локальные системы производства, хранения и
потребления энергии на базе водорода, ЭХГ и водород-никелевых
батарей.
 Водород в химической и нефтехимической промышленности; в
производстве минеральных удобрений; добыче и транспортировке
газа.
 Водород и его изотопы в атомной промышленности; водород в
атомной и тепловой электроэнергетике; водород в авиации и
космической технике.
 Водород в черной и цветной металлургии, водород в тяжелом и
энергетическом машиностроении.
 Водород в электрохимических производствах; водород в пищевой и
фармацевтической промышленности.
 Научные аспекты взаимодействия водорода с конструкционными и
функциональными материалами.
Научные основы ВОМ
 Водород как постоянный и временный легирующий элемент:
растворимость; диффузия; влияние на структуру и свойства
кластеров, тонких пленок, мультислоев, приповерхностных слоев и
объема материалов; влияние водорода на диффузию атомов
замещения и внедрения.
68
 Индуцированные
водородом
фазовые
превращения:
низкотемпературные диффузионно-кооперативные (гидридные);
высокотемпературные
диффузионные
(HDDR-process);
промежуточные
(упорядочение-разупорядочение,
сегрегация,
аморфизация и т.п.); магнитные; переходы металл-полупроводник и
металл-диэлектрик. Термодинамика, кинетика, структурные
механизмы, влияние на свойства.
 Индуцированные водородом явления: водородофазовый наклеп,
гидридный TRIP-эффект, гидридный эффект памяти формы;
водородоупругость и сопутствующие эффекты; эффект Льюиса;
водородные каталитические эффекты; эффекты взаимодействия
плазмы изотопов водорода с материалами.
 Холодный ядерный синтез; водород и фуллерены; водород и
наноматериалы.
Технологии ВОМ
 Упрочнение, пластифицирование, улучшение структуры (Ti, Nb, Pd,
Zr, V, Fe, Ni, Al — деформированные и литые сплавы); получение
порошков; аморфизация (интерметаллиды типа LaNi5, FeTi, Zr3Rh,
SmCo2); улучшение электронных и каталитических свойств
(окислы, нитриды и т.д. типа WO3, GaN, CeNixOy и др.);
водородное
модифицирование
полупроводниковых
и
диэлектрических материалов.
Секция 2. Водородная деградация материалов и технологии ее
предупреждения. Природа водородной (Н) деградации сталей
Н-хрупкость и разрушение; Н-стресс-коррозия; высокотемпературная
Н-коррозия; индуцированные водородом зарождение и рост трещин;
холодное растрескивание сварных соединений; блистеринг; флокены; Нразрушение поверхностных слоев при трении; деградация под действием
плазмы изотопов водорода; водородная деградация функциональных
материалов типа LaNi5, FeTi, материалов для мембран и электродов,
каталитических материалов.
Технологии по предупреждению Н-деградации в различных
отраслях техники
Химическая, нефтехимическая, производств минеральных удобрений,
газовая промышленность и магистральные газопроводы, атомная
промышленность, атомная и тепловая электроэнергетика, космическая и
авиационная техника, черная и цветная металлургия, тяжелое и
69
энергетическое машиностроение, электрохимические производства и другие
отрасли современной техники.
Пути и перспективы предупреждения непредсказуемых водородных
разрушений в химической, нефтехимической и газовой
промышленности, магистральных и региональных газопроводов
Роль факторов металлургического производства, условий строительства
и эксплуатации, степени износа оборудования в связи с выработкой
проектного ресурса работоспособности.
Цели, задачи и практические приемы экспертизы технического
состояния оборудования, сосудов и аппаратов, региональных и
магистральных газопроводов для определения возможного ресурса их
работы.
Круглый стол «Водородная экономика и материалы: заботы и
тревоги на пути к водородной цивилизации будущего»
К началу работы ВОМ-конференций издаются их полные труды,
основополагающие работы, основные точки зрения и принимаемые решения
публикуются в международном журнале "The International Journal of
Hydrogen Energy" (IJHE) (см., например, IJHE, 1997, Vol. 22, No. 2-3; 1999,
Vol. 24, № 9; 2002, Vol. Vol. 27, No. 7-8). Таким образом, результаты работы
ВОМ-конференций доводятся до сведения самых широких кругов мирового
водородного движения и способствуют вхождению в него водородного
сообщества стран СНГ.
ВОДОРОД ШАГАЕТ ПО ПЛАНЕТЕ
Л. Ф. Гольцова
Донецкий национальный технический университет, Донецк, Украина
Европейская Комиссия: Экспертная Группа по технологиям,
основанным на водороде и топливных элементах
При Европейской Комиссии образована новая "Экспертная Группа по
технологиям, основанным на водороде и топливных элементах". Группа
включает ведущих специалистов — представителей главных европейских
автомобильных и энергетических компаний, коммунального сервиса, исследовательских институтов, транспортных компаний и политической элиты.
Группа должна оценить возможную пользу от использования водорода и топливных элементов в Европейском Союзе (ЕС) на транспорте, при производстве энергии и во многих других областях, помочь оценить пути для концентрированной деятельности ЕС в этом направлении. Первые результаты деятельности Группы в 2003 г.: "прогнозный доклад" с оценкой направлений
70
исследования в области водорода и топливных элементов, а также развитие
коммерциализации с учетом инноваций, маркетинга, схемы распределения и
инфраструктуры, безопасности, общественного/персонального партнерства и
инвестиций в водородный сектор.
На встрече с Группой президент Европейской Комиссии Романо Проди
сказал: "Это важный шанс для Европы. Водородные технологии не только
снизят энергетическую зависимость и вредные выбросы; в будущем они
также значительно изменят нашу социально-экономическую модель и
создадут новые возможности для развития наших стран".
Член Комиссии, Вице-президент Лойола де Палаcио (транспорт и
энергетика) добавила: "Я ищу новые оригинальные пути для уменьшения
зависимости ЕС от экспорта нефти, пути, которые, в то же время, будут
способствовать движению вперед. Водород и топливные элементы дают
именно такую возможность; они могут внести значительный вклад в нашу
политику по замене 20% автомобильного углеводородного топлива на
альтернативные к 2020 г. Кроме того, водород дает уникальную возможность
для перераспределения необходимой энергии и для децентрализации ее
производства".
Член Европейской Комиссии Филипп Баскин сказал: "Чтобы
соответствовать строгим требованиям Киотского Протокола, ЕС должен
увеличить долю возобновляемых источников энергии и заменить
традиционное топливо на водород. Сегодня и водород, и топливные
элементы еще очень дороги. Вот почему мы нуждаемся в согласовании
деятельности
на
Европейском
уровне.
Совместными
усилиями
промышленников, исследователей, пользователей и политиков мы достигнем
консенсуса и будем уверены, что Европа является лидером на пути к
экологически эффективной энергетике".
На пути к экономике, основанной на водороде
К 2015 г. ожидается удвоение глобальных потребностей в
электроэнергии. Водород, в конечном счете, заменит традиционное топливо
на транспорте и в производстве электрической и тепловой энергии:
единственным выбросом при его использовании является вода. Но, чтобы
сделать возможным переход от энергетики, основанной на традиционном
топливе, к энергетике, основанной на водороде, необходимы более глубокие
исследования, "ноу-хау" и инвестиции. Группа сделает прогнозные оценки на
отдаленное будущее, рекомендует ближайшие направления деятельности для
ускорения появления водорода на рынке, подготовит дальнейшую стратегию
для водорода и топливных элементов на уровне Европейского Союза.
71
Будущее рынка топливных элементов
Независимые исследования рынка топливных элементов предсказывают
его быстрый рост на транспорте, использующем топливные элементы, в
среднем на 40 — 60% за следующее десятилетие. Европейский рынок
транспортных средств на топливных элементах должен достичь 16,3 млрд.
евро к 2020 г. и 52 млрд. евро к 2040 г. Что касается энергетических станций
и производства энергии, то Европа и США должны заменить и переоснастить
свои мощности по производству энергии. Сюда входит и оборудование
малых генераторов для обеспечения энергией домов и отдаленных районов.
Вместе с тем рынок топливных элементов должен преодолеть существенные
технические и социально-экономические барьеры, такие как отсутствие
инфраструктуры распределения водорода.
Необходимость активных действий ЕС
США и Япония являются лидерами в исследованиях в области
топливных элементов. В США они широко ведутся в связи с применением в
оборонной и аэрокосмической сферах. Поддержка правительством США
развития топливных элементов реализуется в Свободной автомобильной
программе (150 млн. евро в год) и в Альянсе конверсии энергии твердого
тела (25—30 млн. евро). Япония поддерживает развитие технологий,
основанных на водороде и топливных элементах, путем 28-летней
программы (1993—2020) с общим бюджетом 2,4 млрд. евро.
Усилия ЕС в этой области не целенаправленны: они находятся вне
системы грантов и являются фрагментарными. Общее финансирование
исследований по топливным элементам в Европе оценивается примерно в 5060 млн. евро в год, что составляет примерно 1/3 часть от финансирования в
США и 1/4 часть от финансирования в Японии. ЕС необходима
согласованная стратегия перехода к технологиям, основанным на водороде и
топливных элементах, необходимо достижение наилучшего соотношения
стоимость/прибыль, что сделает эти технологии конкурентно-способными, а
топливные элементы станут жизнеспособным рыночным продуктом. Такие
вопросы, как снабжение топливом, безопасность и общие технологические
стандарты должны решаться быстро.
Финансируемые ЕС исследования в области водорода,
топливных элементов
В Пятой рамочной исследовательской программе ЕС (FP5 1999—2002)
120 млн. евро было выделено на исследования по водороду и топливным
элементам. В Шестой программе (FP6 2003—2006) исследования по
энергетике и транспорту имеют приоритетное значение в рубрике
72
"Устойчивое развитие, глобальные изменения и экосистемы", для которой
общий бюджет составляет 2120 млн. евро. Это означает, что бюджет по
исследованиям в области топливных элементов (включая их применение) и
водородных технологий, значительно вырос по сравнению с FP5.
Экспертная Группа по технологиям, основанным на водороде и
топливных элементах
Экспертная Группа при Европейской комиссии является неформальным
объединением и играет роль советника. Ее главная задача – консультировать
Комиссию, чтобы определить перспективы и дать экономический импульс
движению по пути к экологически эффективной энергетике, основанной на
водороде и электроэнергии, и введению топливных элементов как
энергетических преобразователей и источников тока. В середине 2003 г.
Группа представила доклад о контурах и идеях для совместной европейской
деятельности, необходимой для развития производства топливных элементов
и становления экологически эффективной водородной экономики.
Договор о кооперации по топливным элементам между ФРГ и
штатом Мичиган (США)
Регион Штуттгарта (Земля Баден-Вюртемберг, Германия) и штат
Мичиган (США) подписали соглашение о сотрудничестве в области
топливных элементов. Партнеры предполагают поддержать создание сети
компаний и исследовательских организаций с обеих сторон, чтобы ускорить
инновационные процессы.
Мичиган, штат, в котором находятся 3 крупнейших автомобильных
производителя, имеет похожую экономическую структуру с регионом
Штуттгарта, где расположены "Даймлер-Крайслер" и "Порше". Оба региона
имеют развитую индустрию и много исследовательских институтов.
Соглашение о сотрудничестве подписано по случаю прошедшего 14—16
октября 2002 г. в Штуттгарте Второго форума по топливным элементам.
Мичиган объявил о закладке в октябре 2002 г. нового исследовательского
центра по топливным элементам.
Завод по производству водорода в Скандинавии
Норвежская компания "Статкрафт", Шведская компания "Сидкрафт" и
Швейцарско-Шведская промышленная группа "АВВ" объединяют свои
усилия в строительстве экологически чистого завода по производству
водорода. Завод будет расположен в Норвегии и будет использовать энергию
ветра. Технологический директор компании "Статкрафт" Джон Брендсар
заявил: "Это только вопрос времени, когда водород, как энергоноситель,
сможет конкурировать с традиционным топливом". Он также сказал, что
73
завод по производству водорода является частью крупномасштабного
проекта, который имеет целью решать экспертные и технологические задачи
для нужд производства коммерчески конкурентоспособного водорода.
Емкость для хранения водорода
Калифорнийская компания "QUANTUM Fuel Сеll System Technology
Worldwide, Inc." продемонстрировала водородную емкость из композитного
материала с номинальным рабочим давлением водорода почти 70 МПа. Она
вмещает на 80% больше газа, чем емкости, работающие при давлении 35
МПа. Ожидается, что увеличение мощности хранилища водорода будет
способствовать совершенствованию автомобилей на топливных элементах.
На данный момент одним из недостатков этого хранилища является то, что
количество запасаемой энергии на единицу объема меньше, чем для
углеводородных хранилищ, вследствие чего требуется более частая заправка.
Новая емкость прошла гидростатические испытания на разрушение, во время
которых первая течь появилась лишь при 162 МПа. Эти испытания были
проведены в соответствии с требованиями, предъявляемыми к хранилищам
водорода в Объединенном Европейском водородном проекте. Хранилище
оснащено внутренним регулятором для подачи используемого газа под
давлением не более 1 МПа.
"Дженерал Моторс" применила разработанную "композитную" емкость
для хранения водорода на борту автомобиля и теперь является мировым
лидером в разработке автомобилей на топливных элементах.
Водородная выставка в Гамбурге
Экспо "Водород" состоялась уже во второй раз с 10 по 12 октября 2002
г. в Гамбурге. Ее площадь 4200 м2, число участников — 118. Среди них такие
крупные компании, как "Norsk Hydro" (производство водорода), "НЕW"
(использование водорода) "Hamburger Hochbahn" (транспорт). Политическая
элита была представлена Гамбургским сенатором по экологии Петером
Рехаагом. Работал также небольшой павильон США, где была представлена
Национальная водородная ассоциация США.
Одной из самых ярких экспозиций была, как обычно, экспозиция
фирмы "БМВ". В ней было представлено 7 серий водородных автомобилей.
Был продемонстрирован явный прогресс в развитии водородного
автомобиля. Соответственно, разница во внешнем виде обычного и
водородного автомобиля стала менее заметной. "БМВ" наглядно показала,
что эра водорода скоро наступит — реально она уже началась.
74
Фото 1. Общий вид Экспо "Водород", Гамбург, 2002.
Фото 2. Водородный автомобиль фирмы, "БМВ" — Эра водорода началась.
Новым участником выставки была фирма "Форд", которая представила
последнюю версию своего гибридного автомобиля, работающего на
топливных элементах и имеющего буферную батарею.
Присутствующие специалисты и журналисты выразили надежду, что
путь развития водородных технологий и топливных элементов будет
простым и успешным.
Фото 3. Водородный автомобиль компании "Форд".
75
Автомобили "Опель"
Несколько производителей автомобилей заявили, что они начали
ходовые испытания водородных автомобилей даже ранее, чем
планировалось. Среди них фирма "Опель". Немецкое дочернее предприятие
"Дженерал Моторс" начало ходовые испытания небольшой серии из 7
автомобилей в условиях обычной жизни. Член совета Клаудия Мартини
заявила, что "Дженерал Моторс" должна стать первой автомобильной
фирмой, которая продаст 11 млн. автомобилей на топливных элементах.
Прототипы и накопленный опыт их испытаний, полученный в
испытательном центре близ Майнца, будут широко использоваться фирмой.
Мартини также заявила, что необходима более тесная кооперация
производителей, чтобы ускорить внедрение технологий на рынок. До сих пор
"Дженерал Моторс" ("Опель"), "Даймлер-Крайслер", "Тойота" и "Хонда"
работали отдельно.
Фото 4. Автомобили "Опель", "Тойота" и "Хонда" (слева направо) на ходовых испытаниях.
60 автомобилей "Мерседес-Бенц" класса А
на топливных элементах в 2003 г.
В дополнение к испытаниям 30 автобусов компания "ДаймлерКрайслер" представляет новые пассажирские автомобили на топливных
элементах. Вслед за японскими производителями в "Даймлер-Крайслер"
начали ходовые испытания 60 автомобилей. Выбраны пользователи, которые
при консультации производителя будут обкатывать автомобили в реальной
жизни. Автомобили будут сначала обкатываться в Калифорнии (США) и
Японии вместе с автомобилями, испытываемыми в рамках программы
"Чистое энергетическое партнерство" в Берлине, а также в рамках проекта в
Сингапуре.
На презентации этой акции член совета Юрген Хуберт подчеркнул, что
эти автомобили близки к коммерческой реализации, уже пройдя стадию
экспериментальных автомобилей (проект NECAR). Тем не менее, остаются
проблемы пробега, веса и стоимости. Вследствие этого массовый выпуск
автомобилей ожидается не ранее 2010 г. Перспективная задача "ДаймлерКрайслер" — продавать автомобили на топливных элементах по той же цене,
что и обычные.
76
Первый рейсовый водородный автобус в Испании
В Мадриде компания "Даймлер-Крайслер" передала для эксплуатации
экспериментальный водородный автобус "Citaro" на основе городского
автобуса "Мерседес-Бенц 405", работающий на топливных элементах.
Автобус может перевозить 70 пассажиров, его максимальная скорость 80
км/час, пробег без дозаправки — 200 км. Водород хранится в баллонах под
давлением 350 бар.
Прообразом этого автобуса явился первый водородный автомобиль той
же фирмы "NECAR", построенный еще в 1994 г. В процессе работы над этим
проектом компания усовершенствовала технологию топливных элементов,
уменьшила размеры и вес водородных устройств, увеличила их мощность.
Сейчас компания "Даймлер-Крайслер" начинает серийный выпуск
экологически чистых автобусов и автомобилей.
Первые водородные заправочные станции
Важным шагом к развитию водородной инфраструктуры США было
введение в строй первой водородной заправочной станции в Лас-Вегасе.
Станция вырабатывает не только водородное топливо, но и электроэнергию.
Подобная станция пущена и в Калифорнии. Строительство водородных
заправок производится также в Японии и Канаде.
Фото 5. Первые водородные заправочные станции:
слева, посередине — в США, справа — в Японии.
77
Коротко о многом
В г. Тауха близ Лейпцига (Саксония, Германия) запущена система на
топливных элементах для обслуживания жилого квартала.
Представители исследовательских институтов, компаний и ассоциаций
Дрездена (Саксония, Германия) в кооперации с правительством города
основали "Экономическую водородную инициативу Дрездена" для
поддержки Экономического департамента Дрездена по внедрению водорода
в жизнь.
В США создается грузовой автомобиль для дальних перевозок с
дополнительной энергетической установкой, работающей на топливных
элементах мощностью 5 кВт фирмы "Баллард Пауэр Систем".
Канадская компания "Стюарт Энерджи" продала шведской фирме
"Сидкрафт" энергетическую станцию по производству водорода для
обеспечения городского автобусного транспорта в г. Мальме. Мощность
станции — 80 кг H2/день.
Японское правительство разрешило компании "Дженерал Моторс"
провести испытания новых водородных автомобилей (хранение водорода на
борту в жидком виде) на дорогах Японии.
"Тойота" разработала и продемонстрировала автобус, работающий на
топливных элементах, совместно с фирмой "Хино". Автобус проходит
испытания на японских дорогах.
Водородный автобус, разработанный по совместному проекту "Протон
Моторс", "Неоплан" и "Магнет Мотор", проходит испытания на дорогах
Баварии (Германия).
Фото 6. Автобус на топливных элементах
фирмы «Тойота»
Фото 7. Автобус «Протон-Моторс: БайернБас» на дорогах Баварии.
В Далянском университете разработаны модели водородных
автомобилей и автобусов, которые уже проходят дорожные испытания.
78
Фото 8. Китайские водородные автомобили, разработанные в Далянском университете.
КОНФЕРЕНЦИИ
Водородные конференции 2002 г.
Международная конференция "Биоводород 2002",
Нидерланды, Эдэ, 21—24 апреля 2002 г.
Основная задача конференции состояла в том, чтобы подвести итоги
многолетних исследований в области получения водорода с помощью
микроорганизмов, оценить текущие успехи научных исследований и
уточнить направления деятельности на будущее. В конференции приняли
участие 150 человек из Великобритании, Венгрии, Германии, Греции,
Канады, Нидерландов, Норвегии, США, Франции, Японии. Основные 45
докладов, прочитанных на конференции, опубликованы в International Journal
of Hydrogen Energy, 2002, Vol. 27, No. 11—12. Организаторы конференции
считают, что за биоводородом большое будущее, так как сырьем для его
получения являются вода, органические отходы или биомасса.
14-я Всемирная конференция по водородной энергетике WHEC’14,
Канада, Монреаль, 9—13 июня 2002 г.
Рассматривались вопросы стратегии постепенного перехода к
использованию водорода взамен органического топлива (нефти и газа) во
всех областях их применения. Конференция проводилась совместно
Международной ассоциацией по водородной энергетике (IAHE, США),
Канадской водородной ассоциацией (Канада) и Национальной водородной
ассоциацией (США) при поддержке государственных органов Канады и
США. Спонсорами Конференции выступили крупнейшие компании: BMW;
Stuart Energy Systems Inc.; General Hydrogen; Hydrogenics; H Power of Canada;
Chevron Texaco Hydrogen Systems & Fuels; Shell Hydrogen; Fuel Cells Canada;
NASA Kennedy Space Center и многие другие.
В Конференции приняли участие около 860 ученых, правительственных
чиновников и бизнесменов из 44 стран: из Канады — 287, США — 249,
Японии — 107, Франции — 44, Германии — 32, Норвегии — 16, Китая — 12,
Италии —11, Великобритании — 10, Мексики — 10, Индии — 8,
Нидерландов и Испании — по 7, Австралии, Дании, Нигерии, Сингапура и
Швейцарии — по 5, России — 4, по 3 специалиста из Австрии, Аргентины,
Бразилии, Бельгии, Кореи и Тайваня, по 2 специалиста из Алжира, Польши,
79
Турции и по одному участнику из Венесуэлы, Египта, Ганы, Греции,
Ирландии, Исландии, Королевства Бахрейн, Малайзии, Монголии, Румынии,
Саудовской Аравии, Украины, Филиппин, Хорватии, Чили, Швеции.
Обобщающие пленарные доклады, которые были прочитаны
официальными делегатами соответствующих стран, были посвящены
развитию водородной энергетики по странам и регионам.
В 9 параллельных секциях заслушивались аудиторные доклады по
отдельным направлениям: политика в области водородной экономики;
системное моделирование; материалы для топливных элементов; электролиз
и его применение; транспортировка водорода; водород как топливо; гидриды;
материалы для хранения водорода; водородное образование; интеграционные
системы; применение топливных элементов; производство водорода;
конструкционные материалы; международные перспективы; водородная
инфраструктура; безопасность и стандарты; экология; мембранные процессы.
Всего на конференции было представлено 264 доклада. Из них 15
обобщающих докладов на пленарных заседаниях были прочитаны
представителями правительств США, Канады, Объединенной Европы и
представителями крупнейших промышленных компаний, например, BMW и
др.
Основные тенденции развития водородной экономики, которые
вытекают из пленарных докладов, таковы:
 США планируют постепенное сокращение потребления нефти (до
50% к 2020 г.) и расширение использования водорода как
энергоносителя. Прежде всего, внедрение этой тенденции будет
осуществляться в Калифорнии, где в 2003 г. вводится в жизнь закон
о "чистом" автомобиле.
 Канада интенсивно будет развивать производство водорода,
использовать его у себя и экспортировать в США и Европу. Здесь
производство водорода будет осуществляться за счет "провальной"
гидроэлектроэнергии путем электролиза воды.
 Германия давно, постоянно и интенсивно работает над внедрением
водородных технологий в свою экономику. Развитие этих работ
поддерживается и частично финансируется государством.
 Исландия планирует к 2030 г. полностью перейти на водород. Для
этого есть все финансовые, технические, территориальные и
национальные предпосылки.
 В Японии, Китае, Индии и многих других странах имеются планы
развития водородных технологий с целью перехода на новый
энергоноситель — водород.
В течение всей конференции около 30 компаний демонстрировали свои
достижения в области водородных технологий.
80
Конференция и ее труды являются обобщением
достижений в этой важной области науки и техники.
современных
Международный симпозиум
"Системы металл-водород: фундаментальные основы и применения",
МН'2002, Франция, Аннеси, 2—6 сентября 2002 г.
Международный
симпозиум
"Системы
металл-водород.
Фундаментальные основы и применения" проводится 1 раз в два года и
обеспечивает обмен информацией между исследователями всего мира.
Организатором симпозиума был международный оргкомитет, работавший на
базе Лаборатория кристаллографии Национального центра научных
исследований Франции. В качестве спонсоров симпозиума выступили:
Национальный Центр Научных Исследований, Университет Жозе Фурье,
Французское физическое общество, Мэрия города Анси, Генеральный совет
Верхней Савойи и др. Технические спонсоры симпозиума: Трайбахер
Ауермет, МСР-Технологии, Рено, Сафт.
В симпозиуме приняли участие около 360 ученых и специалистов: из
Японии —99, Франции — 52, Германии — 25, США — 23, Китая (включая
Гонконг) — 22, Швейцарии — 20, Великобритании — 16, Нидерланд — 14,
Польши — 12, России — 9, Норвегии —8, Украины — 7, Швеции — 7,
Индии — 5, Италии — 5, Канады — 5, Израиля — 5, Кореи — 4, по 2
специалиста из Болгарии, Бразилии, Испании, Тайваня и по одному ученому
из Австралии, Австрии, Аргентины, Армении, Грузии, Дании, Исландии,
Коста-Рики, Мексики, Туниса, Финляндии, Узбекистана, Хорватии и Чехии.
В работе симпозиума приняли участие представители таких крупных
компаний и корпораций, как: Мицубиси Ко, ТДК, Хонда Ко, Тойота Моторс,
Тошиба, Мазда Мотор Ко, Исследовательские лаборатории Филипс.
Всего на симпозиуме было представлено 398 докладов. Из них 9
докладов (по 45 мин.) были организованы в форме пленарных лекций,
прочитанных ведущими специалистами в отдельных областях проблемы на 5
пленарных заседаниях. 24 доклада (по 30 мин.) были прочитаны как
ключевые доклады на секциях. Еще 62 доклада (по 30 мин) были приняты
Международным комитетом как аудиторные доклады, остальные 303 доклада
были представлены как стендовые.
Две параллельные сессии, в которых работали 16 секций, охватили
практически всю проблему водород-материалы:
 Водород в наноуглеродах
 Анализ фазовых диаграмм
 Электронные структуры
 Гидриды переходных металлов
 Водород в пленках и мультислоях
 Оптика и спектроскопия
81










Аланаты и комплексные гидриды
Индуцированные водородом электронные переходы
Металл-гидридные электроды
Упругие свойства металлических гидридов
Физика диффузии
Водород в композитах
Нанокристаллические сплавы
Термодинамика
Высокое давление, захват и фазовые переходы
Водородная обработка интерметаллидов
В рамках конференции работала небольшая выставка, на которой были
представлены рекламные материалы, фотографии и опытные образцы
продукции по водородным технологиям четырех компаний: HERA (Канада);
TREIBACHER AUERMET (Австрия); Hy-Energy Scientific Instrument (США)
и CS-Concept Soudure (Франция).
Водородные конференции 2003—2004 гг.
14-е ежегодное совещание Национальной водородной ассоциации США
по обеспечению энергией с помощью водорода "Energy security through
hydrogen", США, Вашингтон, 4—6 марта 2003 г.
Национальная водородная ассоциация США объединяет 57 крупных и
мелких компаний и корпораций 25 учебных и исследовательских
организаций и является лидером в переходе от инфраструктуры, основанной
на использовании ископаемых топлив, к инфраструктуре, где главную роль
будет играть водород.
14-е ежегодное совещание включало 4 пленарных заседания, на
которых были представлены 8 заказных ключевых докладов по
направлениям: безопасность энергетики, международная политика,
перспективы развития, возобновляемая энергия и водород, взгляд на переход
к водороду, и 5 параллельных сессий, на которых рассматривалось:
производство водорода, его хранение, распределение и применение,
безопасность, экономические вопросы, новейшие технологии и материалы.
В рамках совещания была проведена выставка, на которой
демонстрировались водородные автомобили и водородные энергетические
системы компаний и организаций: "BMW", "DCH Technology", "Energy
Conversion Devices", "Ford Motor Company", ''Stuart Energy Systems", "Schatz
Energy Research Center", "SunLine Transit Agency" и "Teledyne Energy
Sysytems".
Информация на: www.hydrogenconference.org.
82
Конференция и выставка-ярмарка "Водород и топливные элементы
2003", Канада, Ванкувер, 8—11 июня 2003 г.
Конференцию проводят: Канадская водородная ассоциация, Fuel Cells
Canada и National Research Council.
Направления конференции:
 топливные элементы и инвестирование водорода
 топливные элементы и коммерциализация
 альтернативные источники водорода
 хранение водорода и инфраструктура
 материалы и новейшие технологии
 экономика и поддержка
Информация на: www.hydrogenfuelcells2003.com
2-й Международный симпозиум
"Безопасность и экономика водородного транспорта"
Россия, Саров, Нижегородская обл., 18—21 августа 2003 г.
Организаторы симпозиума: Международный научно-технический центр
(Россия), РФЯЦ-ВНИИЭФ (Россия), Институт водородной энергетики и
плазменных технологий РНЦ "Курчатовский институт" (Россия), ООО НТЦ
"ТАТА" (Россия), Международная ассоциация водородной энергетики
(США), Объединенный научный и координационный совет по перспективам
перехода к водородной экономике (ОНК-Совет) МАВЭ (Украина),
Университет Центральной Флориды (США), Донецкий национальный
технический университет (Украина), Институт проблем химической физики
РАН (Россия), Воронежский государственный технический университет
(Россия), Военная космическая академия им. А.Ф. Можайского (Россия).
Главная задача и основная цель симпозиума — консолидация усилий по
созданию новых видов водородного транспорта с высоким к.п.д., высокими
характеристиками безопасности и надежности, обсуждение путей и
перспектив
развития
водородной
энергетики,
целесообразности
использования атомной энергии как первичного источника энергии для
производства водорода.
В симпозиуме приняли участие более 100 ученых и инженеров из
научных и производственных организаций России, Украины, США,
Великобритании, Турции и других стран. На симпозиуме было представлено:
21 пленарный доклад, 28 аудиторных докладов и 25 стендовых докладов по
следующим направлениям: водородная энергетика и экология; получение
водорода; хранение водорода; водородный транспорт: безопасность,
экономика; водород в металлах и сплавах; сенсорные датчики водорода;
интерметаллиды; углеродные наноструктуры; топливные элементы;
83
экономический и эксергетический анализ процессов получения, хранения и
применения водорода.
Академик РАН Ю. А. Трутнев открывает симпозиум.
Симпозиум был посвящен 60-летнему юбилею создания и
использования первого водородного автомобиля в блокадном Ленинграде.
Этот научно-технический и человеческий подвиг был осуществлен младшим
воентехником Борисом Исаковичем Шелищем. На мемориальном заседании,
посвященном этому событию, выступили с сообщениями журналист Ю.П.
Дядюченко, депутат Госдумы РФ П.Б. Шелищ (сын Б.И. Шелища),
А.Л.Гусев, В.А.Гольцов, Ю.А.Раменский. Участники симпозиума в полной
мере оценили подвиг создателя первого водородного автомобиля.
Международной ассоциацией водородной энергетики (США) и
Редакцией журнала "Альтернативная энергетика и экология" (Россия) была
учреждена медаль имени Б.И. Шелища — создателя первого водородного
двигателя в блокадном Ленинграде в 1941 г. Золотыми медалями были
награждены: академики РАН Ю.А. Трутнев и Н.Н. Пономарев-Степной
(Россия), профессор Ж.-П. Контцен (Португалия), П.Б. Шелищ (Россия).
Серебряные
медали
были вручены
профессору Ф.А.
Льюису
(Великобритания), профессору В.А. Гольцову (Украина) и д-ру Б.П. Тарасову
(Россия). Бронзовых медалей были удостоены д-ра С.А. Худяков, А.В. Ивкин
(Россия) и К. Филиоу (Турция).
Симпозиум прошел весьма и весьма успешно и констатировал
возрождение в России интереса к водородной энергетике, интенсивно
входящей в жизнь мирового сообщества. Следует положительно отметить
успешную и многостороннюю работу Локального Саровского оргкомитета во
главе с инициатором "Саровских водородных встреч", энтузиаста
"водородных дел" Александром Леонидовичем Гусевым.
Дополнительная информация на www.hydrogen.ru.
Адрес для переписки: а/я 787, 607183 Саров, Нижегородская обл. Россия
E-mail: gusev@sar.ru Тел. / Факс: +7-83130-63107
84
Европейская конференция по водородной энергетике ЕНЕС 2003,
Франция, Гренобль, 2—5 сентября 2003 г.
Организует конференцию Французская водородная ассоциация под
патронажем Европейской комиссии, Министерства экономики и
промышленности Франции, Министерства науки, а также Министерства
экологии и длительного развития. Спонсорами конференции являются:
Международное энергетическое агентство, Агентство экологии и энергетики
Франции, ЦНРС, руководство регионов Рона-Альпы, Изер и города
Гренобля, а также компании "Air Liquide", "CEA", "Renault", "Total Fina Elf,
"Snecma Moteurs", "Gaz de France". Конференцию планируется проводить
каждые два года при сотрудничестве с Европейской водородной
ассоциацией. На конференцию приглашаются директора и менеджеры
компаний, которые производят и распределяют энергию; промышленники,
ученые, представители правительственных департаментов и члены
парламента.
Направления конференции:
 экологически чистое развитие энергетики
 контроль за изменением климата
 развитие возобновляемых источников энергии
 развитие наземного транспорта
Европейская конференция по водородной энергетике HYPOTHESIS V,
Италия, Порто-Конте, 7—10 сентября 2003 г.
Эта серия конференций берет начало в 1995 г. Ее цель — дать
возможность
собраться
вместе
представителям
промышленности,
общественных лабораторий, университетов и правительственных агентств,
чтобы обсудить и представить последние достижения в водородных
технологиях. Конференция охватывает все аспекты: теоретические,
экспериментальные пилотные достижения в производстве, хранении,
распределении и использовании водорода как энергоносителя.
Организаторы конференции: University of Cassino, University of Cagliari,
University of Sassari, Center for Advanced Studies, R & D in Sardinia.
Координатором этой серии конференций является профессор Giuseppe
Spazzafumo.
Направления конференции:
 национальные и международные проекты, стратегии, концепции,
взгляды
 фундаментальные основы, моделирование
 производство водорода из природного топлива (уголь, нефть,
природный газ)
 производство водорода из возобновляемых источников
 хранение и распределение водорода
85
 водородные системы и системы на топливных элементах для
транспортных средств
 водородные системы и системы на топливных элементах для
стационарного использования
 безопасность, стандарты, законы
Информация о конференции на www.hypothesis.ws.
8-й международный симпозиум по топливным элементам,
посвященный Гроуву, Англия, Лондон, 24—26 сентября 2003 г.
Симпозиум и проведенная в его рамках выставка были предназначены
для обзора мировых достижений в развитии топливных элементов всех
видов, их применении в стационарных условиях и на транспорте, а также в
создании инфраструктуры. Целью Симпозиума было собрать вместе
широкий круг организаций, имеющих непосредственный интерес в успешном
развитии этого нового вида генераторов тока: производителей,
представителей электрических и инженерных компаний, представителей
компаний, занимающихся поставкой и распределением энергии,
финансистов.
Информация на www.grovefuelcell.com.
Международный форум по водородной энергетике HYF0RUM 2003,
Н.Р. Китай, Пекин, 20—23 октября 2003 г.
HYFORUM, в отличие от всеобъемлющей Всемирной конференции по
водородной энергетике, является междисциплинарной конференцией и
открыт для всех, кто способствует внедрению в жизнь чистой энергии.
Задачами форума являются: объединить усилия в достойном развитии
энергетики (и особенно транспорта) в мире и в Китае, разработать для этого
необходимую стратегию; уточнить позицию водорода, чистых традиционных
топлив и высокоэффективных транспортных систем как необходимых
компонентов для будущего развития; инициировать использование более
чистых традиционных топлив в высокоэффективных двигателях внутреннего
сгорания на транспорте для перехода к новому транспорту; изучить
возможности кооперации КНР и международных партнеров в области
политики, экономики и технологий.
Форум проходил при поддержке Китайской водородной ассоциации,
Водородной ассоциации Германии, Европейского Совета по автомобильному
транспорту, Европейской водородной ассоциации, Исследовательского
центра автомобильной техники, Международной ассоциации по водородной
энергетике, Международного энергетического агентства и Института Поля
Шеррера.
Спонсоры Форума: Даймлер-Крайслер, Бритиш Петролеум.
86
Направления Форума:
1. Стратегия и политика;
2. Технологии: инновации, системы, стандарты;
3. Экономика, финансы и прибыль.
В рамках Форума проведен Young HYFORUM 2003 для молодых
ученых, исследователей, инженеров, менеджеров.
Проведена также международная выставка "Экологически чистый
транспорт в 21-м веке".
Информация на www.chinahydrogen.org, www.zukunftsenergien.de.
Адрес для переписки:
Mr. Zhen Yingjun Secretariat of HYFORUM 2003
Room 710, No. 86 Xueyuan Nan Road Beijing 100081 P.R. China
Tel.: +86 10 62180145 Fax: +861062180142
E-mail: hyforum2003@chinahydrogen.org
4-я Международная конференция "Водородная обработка материалов"
ВОМ-2004, Украина, Донецк, 17—21 мая 2004 г.
Организаторами конференции являются: Международная ассоциация по
водородной энергетике (МАВЭ, США), Объединенный научный и
координационный совет по перспективам перехода к водородной экономике,
Постоянно действующий международный научный комитет по водородной
обработке материалов при МАВЭ (Украина), Донецкий национальный
технический университет (Украина), ООО НТЦ "ТАТА" при поддержке и в
кооперации с украинскими и российскими министерствами и
международными
научными,
инженерными
и
общественными
организациями.
Главное направление конференции. "Водородная экономика и
материалы: безопасность и эффективность водородоемких производств и
проблемы перехода к водородной цивилизации будущего".
Идеология конференции. В настоящий исторический момент основным
вопросом мирового водородного движения является необходимость
широкого обмена информацией между ведущими представителями трех
сообществ: водородной энергетики, водород-материалы-безопасность и
промышленниками, имеющими опыт в производстве водорода и его
использовании. Можно ожидать, что именно такой обмен взглядами и
знаниями инициирует новое понимание главных бифуркационных точек на
пути к водородной цивилизации.
Основные направления работы ВОМ-2004:
Пленарные заседания. Водородная экономика и материалы.
Проблемы безопасности и эффективности водородных технологий и
водородных энергетических систем.
87
Секция 1. Теория и технология водородной обработки материалов.
1.1. Фундаментальные основы водородной обработки материалов.
1.2. Технологии водородной обработки материалов.
1.3. Специальная сессия Секции 1 "Индуцированные водородом
фазовые превращения".
Секция 2. Водородная деградация материалов и предупреждающие
технологии.
2.1. Природа водородной деградации сталей.
2.2. Технологии, предупреждающие водородную деградацию в
различных отраслях промышленности.
2.3. Специальная сессия Секции 2. «Пути и перспективы
предупреждения внезапных разрушений в газовой, химической и
нефтехимической промышленности».
Круглый стол. "Водородная экономика и материалы: есть ли трудности
на пути к водородной цивилизации?"
Материалы предыдущих ВОМ-конференций опубликованы в "The
International Journal of Hydrogen Energy" (1997, Vol. 22, No. 2/3; 1999, Vol. 24,
No. 9; 2002, Vol. 27, No. 7-8), а также на www.dgtu.donetsk.ua/hydrogen/.
Адрес для переписки:
Профессор В.А. Гольцов, председатель Оргкомитета ВОМ-2004
Донецкий национальный технический университет
Ул. Артема, 58 83000 Донецк Украина
E-mail: goltsov@physics.dgtu.donetsk.ua
E-mail: goltsova@fem.dgtu.donetsk.ua
15-я Всемирная конференция по водородной энергетике, Япония,
Иокогама, 27 июня—2 июля 2004 г.
Организатором конференции является Японское общество водородных
энергетических систем. Председатель Оргкомитета — профессор Ken-ichiro
Ota. Конференция проходила в Тихоокеанском конференц-центре г.
Иокогама.
Целью конференции являлось обсуждение достижений водородной
экономики и перспектив развития мира, использующего чистую энергию, и
новой парадигмы водородной энергетики, поскольку водородные
энергетические системы вызовут появление новых областей науки и новых
технологий.
Информация о конференции на www.whecl5.jp
Адрес для переписки:
Shigeharu TANISHO Secretary Department of Environmental Sciences
Yokohama National University Hodogaya-ku Yokohama, 240-8501 Japan
Tel. & Fax:+81 45 339 3996 E-mail: secretariat®whec 15.jp
88
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПЕРСПЕКТИВЫ И ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ
ВОДОРОДНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ И
ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
http://www.nornik.ru/hydrogen_energy
Наступает эра водородной энергетики (водородной экономики)
Дальнейшее интенсивное развитие современной энергетики и транспорта ведет
человечество к крупномасштабному энергетическому и экологическому кризису.
Стремительное сокращение запасов ископаемого топлива принуждает развитые
страны принимать серьезные усилия по поиску альтернативных возобновляемых
экологически чистых источников энергии.
Надежда на "мирный атом" пока не оправдывается, перспектива овладения
термоядерной энергетикой и её использования в ближайшем будущем весьма
призрачна.
Мир спасет водород – практически неиссякаемый возобновляемый источник
энергии.
Водородная энергетика сформировалась как одно из направлений развития
научно-технического прогресса более 30 лет назад. Работы по водородной энергетике
во многих странах относятся к приоритетным направлениям социальноэкономического развития и находят все большую поддержку со стороны как
государства, так и частного бизнеса. Ведется активный поиск путей перевода
большинства энергоемких отраслей промышленности, включая транспорт, на
водородное топливо и электрохимические генераторы на основе использования
топливных элементов (ТЭ)
Использование водорода в качестве основного энергоносителя приведет к
созданию принципиально новой водородной экономики, станет научно-техническим
прорывом, сравнимым по своим социально-экономическим последствиям с тем
революционным воздействием на развитие цивилизации, которое оказали
электричество, двигатель внутреннего сгорания, химия и нефтехимия, информатика и
связь.
Около 1000 фирм, компаний, концернов, университетских лабораторий,
государственных и научно-технических объединений Запада уже много лет усиленно
работают в различных направлениях водородной энергетики.
Во всех промышленно-развитых странах утверждены национальные программы
работ по водородной энергетике и топливным элементам, которые финансируются
как правительствами этих стран, так и частными компаниями.
В работы по ТЭ и энергетическим установкам на их базе ежегодно
инвестируется свыше 500 млн. долл. США.
Наиболее динамично развиваются эти работы в США, Канаде и Японии, где
наряду с большим объемом НИОКР, ведутся активные работы по коммерциализации
водородной энергетики. Создано большое количество энергетических установок на
топливных элементах мощностью от единиц ватт до мегаватт, уже сейчас
89
конкурентоспособных с аналогичными установками, основанными на традиционных
технологиях сгорания углеводородного топлива.
С прогрессом в области разработки энергоустановок на основе ТЭ связывается
надежда на решение проблемы обеспечения человечества возобновляемыми
экологически чистыми энергоресурсами, а также возможность изменения и
совершенствования системы энергоснабжения (электро- и теплоснабжения)
различных объектов – от сотовых телефонов, компьютеров и автомобилей до жилых
домов, крупных промышленных предприятий и в целом городов.
Суммарная мощность эксплуатируемых стационарных систем на ТЭ
(кВт)
Тип
США
Япония
Европа
Общее количество
%
PEMFC
450
250
670
1370
5
PAFC
13200
10000
1000
24200
75
MCFC
1250
1060
2860
5170
16
SOFC
500
15
850
1365
4
Общее
количество
15400
11325
5380
32105
100
%
48
35
17
100
Мировой рынок топливных элементов
(млн. долларов США)
1995
2000
2005
ежегодный
рост
2000/1995
ежегодный
рост
2005/2000
Мировой рынок ТЭ
1205
2440
8500
15,2
28,4
США
355
720
2500
15,2
28,3
Канада и Мексика
45
150
575
27,2
30,8
Западная Европа
310
600
2300
14,1
30,8
Япония
360
675
1950
13,4
23,6
90
Остальная Азия и
Тихий океан
75
195
750
21,1
30,9
Остальной мир
60
100
425
10,8
33,6
Состояние работ по водородной энергетике в России
Россия имеет уникальные достижения в области разработки ТЭ. Однако
пока что свои возможности мы не используем в достаточной мере, обрекая себя
не только на отставание в перспективной области энергетики, но в будущем
ставим себя в зависимость от мировой экономической и политической
конъюнктуры.
Основные причины, препятствующие работам в России по ТЭ и водородной
энергетике:

отсутствие национальной программы по разработке и производству ТЭ и
энергетических установок на их основе;

отсутствие целевого государственного финансирования фундаментальных и
прикладных исследований и разработок в области ТЭ. (Ранее они
финансировались в рамках ракетно-космических программ);

неразвитость и неготовность промышленной базы для производства ТЭ и
энергетических установок на их базе;

неготовность частного бизнеса по -настоящему субсидировать
фундаментальные и прикладные исследования;

отсутствие четкой и ясной государственной политики и реальной поддержки
работ по экологически чистым ресурсо- и энергосберегающим технологиям.
В целях сокращения допущенного отставания в исследованиях и разработках по
водородной энергетике и топливным элементам и осознавая исключительное
значение водородной энергетики для экономики России, ОАО ГМК "Норильский
никель" и Российская академия наук договорились о совместных работах по
развертыванию и финансированию наиболее важных фундаментальных, научноисследовательских и опытно-конструкторских работ по основным направлениям и
элементам топливных элементов и энергетических устройств на их базе,
предусмотрев в том числе:

создание научно-технического, технологического и конструкторского
задела по ключевым агрегатам, устройствам и системам водородной
энергетики и ТЭ;

формирование базовой кооперации академических институтов и
промышленных предприятий по созданию систем и устройств водородной
энергетики на основе ТЭ различных типов;

отработку механизма финансирования работ по водородной энергетике и ТЭ
с использованием частного капитала;

изучение конъюнктуры рынка ТЭ и энергетических устройств на их базе;

отбор наиболее привлекательных коммерческих (конкурентоспособных)
проектов для освоения их серийного производства и продвижения на рынок;
91

создание предприятий по производству ТЭ и энергетических установок на
их основе;

подготовку предложений по вариантам водородной инфраструктуры России
и структуры автономной энергетики с использованием систем на базе ТЭ;

формирование национальной программы России по водородной энергетике,
создание руководящих и координирующих органов по ее реализации;

подготовка предложений по формированию федеральной бюджетной
политики финансирования работ по водородной экономике и ТЭ;

разработка законодательной базы, нормативных документов, системы
национальных стандартов, регламентов и требований к инфраструктуре
водородной энергетики и ее ключевым элементам;

пропаганда среди населения достоинств и преимуществ водородной
энергетики, перехода страны к водородной экономике и др.
Предусматривается создать Совет по водородной энергетике и топливным
элементам Российской академии наук, а также учредить всероссийский журнал по
водородной энергетике.
Основные российские научно-исследовательские организации,
участвующие в работах по водородной энергетике
и топливным элементам
1. Институт катализа
им.Г.К.Борескова
Сибирского отделения
РАН
Твердо-оксидные ТЭ, катализаторы,
топливные процессы - устройства
риформинга углеводородных топлив
г.Новосибирск
2. Институт
высокотемпературной
электрохимии
Уральского отделения
РАН
Высокотемпературные твердо-оксидные г.Екатеринбург
топливные элементы и устройства на их
основе
3. Институт
нефтехимического
синтеза имени
А.В.Топчиева РАН
Производство и очистка водорода
г.Москва
4. Институт
металлофизики и
функциональных
материалов имени
Г.В.Курдюмова РАН
5. Институт проблем
технологии
микроэлектроники и
особо чистых
материалов РАН
Технология хранения водорода на базе
металлогидридных систем и
наноструктур (фулеренов)
г.Москва
Технология получения многослойных
г .Черноголовка,
пористых кремниевых мембран для ТЭ и Московской обл.
кремниевых каталитических подложек
для риформинга углеводородного
топлива и получения водорода
92
6. Институт
элементоорганических
соединений имени
А.Н.Несмеянова РАН
Исследование и разработка опытнопромышленнных образцов
высокотемпературных ТЭ на основе
конденсатных полимеров
г.Москва
7. Институт
машиноведения
Уральского отделения
РАН
Интегрированные системы получения,
аккумулирования, хранения и
снабжения водородом
г.Екатеринбург
8. ФГУП Уральский
электрохимический
комбинат
Электрохимические генераторы на базе
щелочных и протон-обменных ТЭ
г.Новоуральск,
Свердловской
обл.
9. Российский
федеральный ядерный
центр — Всероссийский
НИИэкспериментальной
физики (ФГУП РФЯЦ
—ВНИИЭФ)
10. Российский
федеральный ядерный
центр — Всероссийский
НИИ технической
физики имени
Е.И.Забабахина (РФЯЦ
– ВНИИТФ)
Энергетические установки на основе ТЭ г.Саров,
с протон-обменными мембранами
Нижегородской
обл.
Энергетические установки на основе
твердо-оксидных ТЭ
г.Снежинск,
Челябинской обл
11. Российский научный
центр «Курчатовский
институт»
Производство, аккумулирование,
хранение и снабжение водородом.
Твердо-полимерные ТЭ
г.Москва
12. Государственный
научный центр РФ
Физико-энергетический
институт имени
А.И.Лейпунского
13. ОАО «Ракетнокосмическая корпорация
«Энергия»
им.С.П.Королева»
Твердо-оксидные ТЭ и энергетические
устройства на их основе
г.Обнинск
Энергетические устройства на базе ТЭ
для автотранспорта и бытовых нужд
г.Королев,
Московской обл.
14. ОАО «Специальное
конструкторское бюро
котлостроения»
Энергетические устройства на базе ТЭ
г.СанктПетербург
93
Топливные элементы
Химическая энергия
топлива и окислителя
Камера сгорания
или топка
Топливный элемент
Теплота
Турбина или
двигатель
Механическая
энергия
Электрический
генератор
Ступени преобразования химической энергии
традиционным и электрохимимческим способами
ТЭ – электрохимический источник тока, в котором осуществляется прямое
превращение энергии топлива и окислителя, непрерывно подводимых к электродам,
непосредственно в электрическую энергию, минуя малоэффективные, идущие с
большими потерями, процессы горения. Так как преобразование тепла в работу у этих
установок отсутствует, их энергетический КПД значительно выше, чем у
традиционных энергоустановок и может составлять до 90%.
Химические реакции в ТЭ идут на специальных пористых электродах (аноде и
катоде), активированных палладием (или другими металлами платиновой группы),
где химическая энергия, запасенная в водороде и кислороде, эффективно
преобразуется в электрическую энергию. Водород окисляется на аноде, а кислород
(или воздух) восстанавливается на катоде.
94
Катализатор на аноде ускоряет окисление водородных молекул в водородные
ионы (Н+) и электроны. Водородные ионы (протоны) через мембрану мигрируют к
катоду, где катализатор катода вызывает образование воды из комбинации протонов,
электронов и кислорода. Поток электронов через внешний кругооборот производит
электрический ток, который используется различными потребителями.
Напряжение, возникающее на отдельном ТЭ, не превышает 1,1 вольта. Для
получения необходимой величины напряжения ТЭ соединяются последовательно в
батареи, а для получения необходимой мощности батареи ТЭ соединяются
параллельно. Такие батареи ТЭ вместе с элементами газораспределения и
терморегулирования монтируются в единый конструктивный блок, называемый
электрохимическим генератором (ЭХГ).
Типы топливных элементов
Существуют различные типы ТЭ. Их обычно классифицируют по
используемому топливу, рабочему давлению и температуре, а также по характеру
применения.
Наибольшее распространение получила классификация топливных элементов
по типу электролита как среды для внутреннего переноса ионов (протонов).
Электролит между электродами определяет операционную температуру и от этой
температуры зависит тип катализатора.
Выбор топлива и окислителя, подаваемых в ТЭ, определяется, в первую
очередь, их электрохимической активностью (то есть скоростью реакции на
электродах), стоимостью, возможностью легкого подвода топлива и окислителя в ТЭ
и отвода продуктов реакции из ТЭ.
Водород считается основным источником топлива для ТЭ, однако процесс
преобразования топлива позволяет извлекать водород и из других его видов, включая
метанол, природный газ, нефть и др.
95
В отличие от аккумулятора и батареек, ТЭ не истощается и не требует
перезарядки; он работает, пока подается топливо.
Щелочной ТЭ (AFC)
ТЭ на протонообменной мембране
(PEMFC)
Электролит состоит из жидкого KOH, который циркулирует в
пространстве между электродами.
Они использовались с середины 1960-х годов в космических
программах, обеспечивая питанием электрические системы
космических кораблей "Буран", "Шаттл" и др.
Коммерческое применение их ограничено, т.к. они
должны работать с чистыми водородом и кислородом (либо
с кислородом воздуха, из которого удален углекислый газ).
Щелочные ТЭ имеют КПД до 70%
В качестве электролита используется твердая полимерная
мембрана (тонкая пластмассовая пленка), которая проводит
водородные ионы (протоны) с анода на катод.
Они обеспечивают высокую плотность тока, что позволяет
96
ТЭ на фосфорной
кислоте (PAFC)
ТЭ на расплаве
карбоната (MCFC)
ТЭ на твердых
оксидах (SOFC)
уменьшать их вес, стоимость, объем и улучшать качество
работы.
Неподвижный твердый электролит упрощает герметизацию в
процессе производства, уменьшает коррозию, и обеспечивает
более долгий срок службы ТЭ. Эти ТЭ работают при низких
температурах (ниже 100°С), что ускоряет запуск и реакцию на
изменения потребности в электричестве. Они идеально
подходят для транспорта и стационарных установок
небольшого размера.
Электролитом является бумажная матрица, насыщаемая
фосфорной кислотой, также проводящей протоны. Это
наиболее разработанные коммерчески развитые ТЭ. Они
применяются в стационарных электрогенераторных
устройствах в зданиях, гостиницах, больницах, аэропортах и
электростанциях.
ТЭ на фосфорной кислоте вырабатывают электричество с КПД
более 40% или около 85%, если пар, который производит этот
ТЭ, используется для совместного производства тепла и
электричества (в сравнении с 30% КПД наиболее
эффективного двигателя внутреннего сгорания).
Использует расплавленную смесь лития/калия (или
лития/натрия) для проведения ионов карбоната от катода к
аноду. Рабочая температура – приблизительно 650°C, что
позволяет использовать топливо напрямую, без какой-либо
дополнительной его подготовки, и никель в качестве
катализатора.
Их конструкция более сложна, чем конструкция ТЭ на
фосфорной кислоте, из-за их более высокой рабочей
температуры и использования расплава электролита. Им
требуется существенное количество времени для того, чтобы
они достигли рабочей температуры и смогли реагировать на
изменения в потребности в электричестве, и поэтому лучше
всего они подходят для условий, где необходима постоянная
подача больших количеств электроэнергии.
Наибольшее количество подобных установок построено в
США и Японии. В США имеется демонстрационная опытная
электростанция мощностью 1.8 МВт.
В качестве электролита используется твердый керамический
материал (стабилизированная иттрием окись циркония),
которая проводит атомы кислорода от катода к аноду при
чрезвычайно высокой температуре – свыше 1000°C. Это
позволяет им использовать относительно загрязненные виды
топлива, например, получаемые при газификации угля.
Энергетический КПД – около 60%.
Их относительно простая конструкция (обусловленная
использованием твердого электролита и самых разных видов
топлива) в сочетании с существенным количеством времени,
97
необходимым для того, чтобы они достигли рабочей
температуры и смогли реагировать на изменения в
потребности в электричестве, делает их подходящими для
больших и очень больших стационарных электрогенераторных
установок и электростанций.
________________________
ТЕМАТИКА МЕЖДУНАРОДНОГО НАУЧНОГО ЖУРНАЛА
«АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ЭНЕРГЕТИКА И ЭКОЛОГИЯ»
1-0-0-0 История альтернативной энергетики
1-1-0-0 История водородной энергетики
1-2-0-0 История водородной экономики
1-3-0-0 История солнечной энергетики
1-4-0-0 История ветроэнергетики
1-5-0-0 История геотермальной энергетики
1-6-0-0 История приливной энергетики
1-7-0-0 История атомно-водородной энергетики
2-0-0-0 Водородная энергетика и транспорт
2-1-0-0 Безопасность водородной энергетики
2-1-1-0 Рекомбинаторы водорода
2-1-2-0 Системы обдува инертными газами
98
2-2-0-0 Газоаналитические системы и сенсоры водорода
2-2-1-0 Пьезорезонансные сенсоры водорода
2-2-2-0 Акустические сенсоры водорода
2-2-3-0 Датчики водорода на основе оксида металлов
2-2-4-0 Перспективные сенсорные материалы для детектирования водорода
2-2-5-0 Полупроводниковые датчики водорода
2-2-6-0 Перспективные датчики водорода для водородной энергетики
2-3-0-0 Храпение водорода
2-3-1-0 В углеродных наносистемах
2-3-2-0 В инкапсулированном газообразном состоянии
2-3-2-1 В инкапсулированном газообразном состоянии в микросферах
2-3-2-2 В инкапсулированном газообразном состоянии в пенометаллах
2-3-2-3 В инкапсулированном газообразном состоянии в цеолитах
2-3-3-0 В газообразном состоянии под давлением
2-3-3-1 В газообразном состоянии в крупных хранилищах
2-3-3-2 В газообразном состоянии в баллонах
2-3-4-0 В жидком состоянии
2-3-4-1 В криогенном жидком состоянии в стационарных хранилищах. Оборудование
для хранения: криогенные емкости, трубопроводы, арматура; криогенновакуумные системы. Теплоизоляционные системы: суперизоляция»
вакуумно-порошковая теплоизоляция. Контрольно-измерительная
аппаратура.
2-3-4-2 На борту транспортных средств
2-3-5-0 В химически связанном состоянии в жидких средах.
2-3-6-0 В твердофазном связанном состоянии в интерметаллидах
2-3-7-0 В комбинированных системах
2-3-8-0 В адсорбированном состоянии на криоадсорбентах
2-4-0-0 Методы получения водорода
2-4-1-0 Жидкий водород
2-4-2-0 Метод электролиза
2-4-2-1 Метод высокотемпературного электролиза
2-4-3-0 Метод термохимического разложения воды
2-4-4-0 Метод разложения аммиака
2-4-5-0 Метод получения водорода из газов
99
Дизайн и верстка Александра Васильева
Типография издательства «Икар». Тираж 100 экз.
100