Перспективы водородной энергетики - Статьи :: Международный Электротехнический Журнал Электрик
Рубрика

Производство и ресурсы

6749
Перспективы водородной энергетики

29 октября 2015 г. состоялось заседание Научного Совета Российской Академии Наук, на котором рассматривались возможные пути развития энергетики в свете новых геологических открытий. Вел заседание С. Глазьев, советник президента РФ, академик РАН. С основным докладом выступил доктор геолого-минеарологических наук В.П. Поливанов, главный геолог Федерального Агентства по недропользованию. Он отметил, что 35 лет тому назад была защищена диссертация В.Н. Ларина «Земля состав строение. Альтернативная глобальная концепция». Основные её разделы:

1. Теория водородной земли.

2. Виды и формы дегазации.

3. Районы активной дегазации водорода.

4. Опасности дегазации водорода.

5. Водородное будущее мира.

На рис.1 показан механизм формирования Земли по теории Хойла-Ларина. При этом происходит магнитная сепарация заряженных частиц. Черными точками на рис.1 обозначены ионизированные частицы, светлыми кружками – нейтральные атомы. Космическое пространство на 88,6% состоит из водорода, 11,3% гелия и 0,1% остальных элементов. В атмосфере Земли водород доминирует на высоте более 200 км.

В 1980-е годы уже были известны составы фотосферы Солнца, внешней оболочки Земли до глубин примерно 100 км, внешней оболочки Луны и пояса астероидов (по коллекциям метеоритов), который отстоит от Солнца в 3 раза дальше, чем Земля. Сопоставление этих составов (в парах Солнце / Земля, Луна / Земля, астероиды / Земля) выявило чёткую зависимость распространенности химических элементов в Солнечной системе от их потенциалов ионизации, что подтвердило теорию Хойла. Появилась возможность определить на основе фактических данных исходный состав Земли.

В результате исследований, проведенных В.Н. Лариным, оказалось, что исходно содержание кислорода в Земле по массе не превышало 1%, преобладающими элементами были Si, Mg, Fe, далее по убывающей, Ca, Al, Na. Вместе с тем 60% всех атомов составлял водород (4,5% по массе). Теория В.Н. Ларина не признается научным сообществом уже почти 40 лет. Геологическое сообщество зациклено на давно уже отжившей теории «тектоники плит». При этом упорно не замечаются десятки фактов, не только противоречащих этой парадигме, но и уничтожающих старый взгляд на вещи.

В.Н. Ларин дал развернутую картину геологического строения Земли и процессов, протекающих в ней, исходя из её водородного строения. На рис.2 показаны отличия в строении Земли, в соответствие с новой моделью, от ранее принятой модели. На рис.3 показано изменение в составе строения Земли в исходном состоянии, в конце архея, в настоящее время и прогнозируемое её состояние в будущем.

Ниже рассмотрим лишь некоторые аспекты происходящей сейчас активной дегазации водорода, которые уже опасно не замечать.

 

Особенности дегазации водорода

Основное количество водорода сконцентрировано в земном ядре. Учитывая большую устойчивость гидридов с повышением давления (т.е. с глубиной), приходим к выводу: при радиоактивном разогреве гибридная Земля должна расслоиться на ряд геосфер. При этом гидриды дольше сохранятся в центре планеты (в зоне максимальных давлений) в окружении сферы из металлов, содержащих водород в виде раствора. А вот из внешних оболочек водород должен в значительной мере дегазироваться. В результате сформировалось водородосодержащее ядро с чисто гидридной центральной зоной и металлическая оболочка, объем которой со временем увеличивается за счёт сокращения массы ядра. Таким образом, в процессе развития планеты металлическая оболочка постоянно «продувалась» водородом, поступающим из внутренних зон.

Где-то лет 200 назад водород, который составляет почти 60% от ядра Земли, а не 1% как считали раньше, начал активно дегазироваться. Он дегазируется через срединные океанические хребты, а также через вулканические дуги. На рис.4 показано тихоокеанское огненное кольцо. Выброс водорода при сильных взрывах вулканов, например, Мон Пеле на Мартинике может достигать 100 куб. км, что в десятки раз превышает ежегодный общепланетарный объем добычи газа.

Водород мигрирует из недр Земли в двух основных формах: свободного газа Н2 и в виде соединений с кремнием – силицидов. Дегазация земли происходит в виде вулканической деятельности (например, газ вулкана Этна содержит 16,5% водорода) и в виде непосредственной дегазации через континентальную земную кору.

Вулкан Толбачик в 1975 г. извергался целый год. Туча пепла поднялась на высоту 18 км и растянулась на 1000 км. Были выброшены и сгорели в атмосфере десятки тысяч куб. км. водорода. По такой же схеме шло и извержение вулкана Тоба примерно 74 тыс. лет тому назад, которое чуть не уничтожило человечество – численность населения Земли сократилась с 1 млн. чел. до 2000 чел., так как на протяжении 10 лет на планете наступила зима.

Восточно-африканский континентальный рифт активно дегазирует водород. Это установленный факт, так как группой Ларина сделано там более 5000 замеров на территории России, США, Латинской Америке, в Йемене и др. странах. Площадная дегазация на континентах хорошо определяется по кольцевым структурам на снимках из космоса и выражается кольцевым отбеливанием почв, уничтожением лесов, кольцевыми озерами и болотами, просадками грунта, кольцевыми взрывами, ускоренными процессами карстообразования.

Этот процесс идет во всех странах мира. Так исключительно правильной круглой формы озеро водородного происхождения образовалось в горах Яман-Тау в Северном Казахстане (рис.5).

Происходит это и на озере Байкал. Теория Ларина может хорошо объяснить происхождение чудовищных диаметром 4–6 км воронок от взрывов на льду озера. Спуски глубоководных аппаратов на дно Байкала выявили прямой выход нефти на дне озера Байкал. Байкал находится на континентальном рифте, поэтому закономерно периодическое уничтожение льда на нём выбросами водорода.

В 2014 г. взрыв огромной силы произошел в малонаселенной части полуострова Ямал – сотни тонн в тротиловом эквиваленте. К счастью, это безлюдная местность. В 2015 г. там нашли еще несколько воронок. Водород обнаружен во всех них, и он до сих пор продолжает дегазировать.

 

Водородный механизм формирования озоновых дыр

Озоновые дыры, о которых сейчас так много говорят и пекутся в Киотском и прочих протоколах, представляют собой прямое следствие залпового выброса водорода. Это водород уничтожает озон (рис.6). Озон, взаимодействуя с водородом, превращается в воду, и возникает озоновая дыра. В.Л. Сывороткин, который следит за этим процессом последние 20 лет, защитил на эту тему докторскую диссертацию. Он отметил, что в атмосфере на протяжении 100 км вдруг внезапно и очень быстро возникает озоновая дыра. Её контуры чётко совпадают с глубинными разломами. Залповые выбросы связаны с движением Луны, возможно ещё с какими-то гравитационными или иными процессами. Но эти выбросы точно есть, поскольку специальные спутники фиксируют как выбросы, так и озоновые дыры в местах выбросов.

Свободный водород, помимо вулканических структур, дегазируется практически на любых геологических структурах, не связанных с вулканами, на территории всех континентов. Активная площадная водородная дегазация зафиксирована в конце XIXвека появлением перистых облаков, которые впервые на своих картинах изобразили русские художники-передвижники в 1885 г. Наиболее вероятный механизм образования таких облаков:

 

О3 + Н2 = О2 + Н2О.

 

Это, пожалуй, единственный вариант объяснения внезапного появления облаков на высоте 30 км (рис.7). Озон, реагируя с выбросом водорода, разрушается на кислород и воду, которая, замерзая, и образует эти красивые облака. Отметим, что районы активной дегазации расположены повсеместно: Русская равнина, штат Флорида, штат Флорида Каролина Бей, Ханты-Мансийский АО.

Водородное озеро

Очень интересно в районе города Армавир растущее водородное озеро (рис.8). На ровном месте, на поле, возникают озера, которые начинают расти и, скорее всего, они соединятся, поскольку вода в них прибывает. Рядом нет ни одной реки, осадков там недостаточно, чтобы эти озера росли. Объяснить это можно только тем, что водород выходит из глубоких слоев Земли и, соединяясь с кислородом, содержащимся в земной коре, образует воду.

 

Опасности, которые несёт дегазация водорода

Их можно разделить на:

1. Взрывы водорода несут очень большую угрозу, так как могут уничтожить и сделать непригодным для жизни сотни тысяч квадратных километров (например, взрыв водорода под АЭС или взрыв вулкана).

2. Уничтожение пашни и лесов менее заметно, но очень опасно, так как выводит из оборота главное богатство многих стран – плодородную землю. В РФ активно уничтожаются пашни в Липецкой, Воронежской, Омской, Курганской и др. областях.

3. Водородная дегазация Земли значительно ускоряет процессы разрушения известняков (карст) и приводит к многочисленным провалам грунта во многих городах мира, включая Москву.

На рис.9 показана типичная воронка, образовавшаяся на местах взрыва водорода. Интересно, что почти всегда это правильная круглая воронка.

Подобный взрыв произошел рядом с нефтебазой г. Сасово в Рязанской области 12 апреля 1991 г. Если бы он произошел чуть ближе – нефтебаза взорвалась бы, и был бы уничтожен райцентр с 50 тыс. населения, так как нефть просто его сожгла бы. Взрыв имел такой же характер, как подрыв вакуумной бомбы. Его так ничем и не смогли объяснить.

Недостаточно объяснен взрыв и на Чернобыльской АЭС. Признаки и особенности Сасовского и Чернобыльского взрыва очень похожи. И там, и там было зафиксировано землетрясение. То, что в Чернобыле было землетрясение, определили только в 1998 г., изучая показания военных сейсмостанций. Причина взрыва 4 реактора ЧАЭС с совершенно катастрофическими последствиями – это ни коим образом ни человеческий фактор, ни конструктивные недостатки, а именно взрыв водорода. Сравнение Чернобыльского и Сасовского взрывов приведено в таблице.

Дегазация водорода наблюдается также возле некоторых АЭС. Так возле Калининской АЭС отмечено несколько мест дегазации водорода. Аналогичные места есть возле Курской и Нововоронежской АЭС. Если бы произошел взрыв, например, возле Калининской АЭС, где особенно интенсивно идет дегазация водорода, то пришлось бы эвакуировать 25–30 млн. чел. Любой ветер со стороны Калининской АЭС в сторону Москвы после взрыва сделал бы непригодной для жизни и Москву, и всю Московскую область.

Придя к этому выводу, В.П. Поливанов связался со службой безопасности Росатома, рассказал им о существующей угрозе. Они восприняли это весьма конструктивно, поскольку водород может не взрываться еще 100 лет, а может взорваться завтра. Служба безопасности Росатома пригласила Лариных, которые изобрели аппараты для определения мест дегазации водорода, и сейчас уже обследована самая опасная с точки зрения взрыва водорода Калининская АЭС. Бороться с этим предполагается тем, что будут пробурены водородовыводы, чтобы он там не накапливался. Поскольку когда водород накапливается на любом водородонепроницаемом слое, то дальше всё происходит, как в котле: давление растет и заканчивается этот процесс жутким взрывом.

В Москве ситуация с дегазацией водорода также весьма тревожная. Дом по ул. Г. Осипенко, 77, взрывался 3 раза: в 1902 г., в 1937 г. и в 1967 г. В 1967 г. взрыв унес жизни 147 жителей и полностью разрушил дом. Объяснили его взрывом бытового газа. Однако во время первых 2 взрывов газоснабжение в доме отсутствовало. Сейчас на этом месте не стали ничего строить и разбили парк. Такие взрывы периодически происходят и в других местах г. Москва.

Москва находится в зоне известняковых пород. Процессы растворения их водой опасны сами по себе, но приводят к опасным последствиям лишь через столетия. Если известняки расположены в зоне дегазации водорода, то процесс разрушения резко ускоряется, так как при дегазации водород образует кислоты, которые разрушают известняки за несколько лет, и происходят катастрофические безвзрывные провалы грунта. Большое беспокойство в связи с этим вызывают небоскребы Москва Сити (рис.10).

Подобная ситуация с разрушением карста, на которой она построена, идет на Ровенской АЭС. Она построена на известняках, и вдруг, непонятно почему у неё начал разрушаться фундамент. Руководство станции приняло решение укрепить его и закачивает под фундамент жидкое стекло, не понимая природы явления.

Любое строительство жилых зданий или промышленных объектов, в любой стране мира, должно производится с учётом водородной угрозы.

Поднимающийся из недр Земли водород достаточно легко образует многочисленные кислоты: соляную, азотную и серную кислоты. Смесь из них в течение 2–3 лет уничтожает всё живое на своем пути, включая лес, травы и чернозем почвы. Процесс уничтожения чернозема особенно интенсивно идет в Липецкой и Воронежской областях. Причём процесс уничтожения идет кольцами, что типично для дегазации водорода. Еще более интенсивно процесс уничтожения пашни идёт в Курганской области – за 15 лет её уничтожено уже около 30%. Под городом Электросталь, Московской области, за 2 года с 2002 г. по 2004 г. водородный круг уничтожил около 0,5 гектара леса, и на его месте начало образовываться озеро практически правильной круглой формы.

 

Водородное будущее мира

Положительных моментов в происходящем около 200 лет интенсивном выходе водорода из земных недр гораздо больше, чем минусов. Леса и пашни можно сберечь, АЭС и небоскребы надо защитить. Но массовый выход водорода из недр полностью меняет парадигму развития человечества.

В середине 1970-х известный Римский клуб выпустил книгу «Пределы роста». В этой книге, основываясь на кривой, выведенной ученым из США А. Хабертом, доказывалось, что человечество вскоре задохнется без углеводородного сырья. Утверждалось, что в США углеводороды должны были закончится в 2000 г., поэтому человечеству надо срочно менять весь свой образ существования. Затем в начале 2000-х Римский клуб выпустил книгу «Пределы роста 30 лет спустя», где пересмотрел изложенную ранее концепцию.

С учетом теории В.Н. Ларина, нефть абсолютно неисчерпаема, и нефть восстанавливается. Надо отметить, что нефть образуется на глубинах, на которых органическая теория происхождения нефти объяснить её присутствие не может.

В настоящее время на Земле открыты месторождения нефти на глубинах 5–10,5 км, где нефть по органической теории её происхождения не может образоваться из-за температурных показателей. Месторождение Tiber с запасами нефти 500 млн. т открыто на глубине 10,5 км. На глубинах 3,5–8,5 км разрабатываются более 1000 месторождений (в том числе 25 уникальных) нефти и газа. Причем их начальные извлекаемые запасы соответственно составляют 7% от мировых запасов нефти и 25% от запасов газа. Важно отметить, что 600 таких месторождений, в том числе 15 гигантских, располагаются в гранитоидных фундаментах.

Рывок США и Канады, будущий рывок Венесуэлы в добыче нефти, которые разведывают тяжелую и сланцевую нефть и сланцевый газ, во многом связан именно с неорганическим происхождением этих углеводородов. Знаменитый Персидский залив – это кладовая обычной, не сланцевой нефти. По нему сделаны расчёты, что если бы абсолютно вся органика превратилась в нефть и газ, то это объяснило всего лишь 7% от тех чудовищно больших запасов, которые там разведали, а 93% просто не находят никакого объяснения. Кроме того объяснения, что нефть имеет неорганическое, мантийное происхождение.

Доказательство глубинного (водородного) происхождения углеводородов

Имеет место естественное высачивание нефти и газа на дне озер и океанов. В десятках мест Земли наблюдается естественное высачивание нефти и газа по глубинным разломам на дне океанов и озер. В Калифорнии лишь с одного участка поступает до 11 тыс. л нефти в сутки. Этот участок, по данным открывшего его ещё в 1973 г. Д. Ванкувера, действует уже более 10 тыс. лет.

Подсчеты Ф.Г. Дадащева, наблюдавшего за месторождениями на Каспийском море, показали, что в районе апшеронского полуострова, посредством извержения грязевых вулканов, выходят на поверхность миллиарды кубометров газа и несколько млн. тонн нефти в год. Нефтяные месторождения Баку будут вечными, так как расположены именно на выходах водорода, обеспечивающего добычу около 1 млн. тонн нефти в год и большого количества газа.

Главный, с точки зрения В.П. Поливанова, нефтеносный разлом мира проходит от Белого моря до юго-запада Африки. При этом с точки зрения добычи нефти очень перспективна вся Африка, особенно Эфиопия, Танзания и др. страны. В настоящее время нефть уже найдена в Судане, но с учётом приведенной выше концепции там надо ещё бурить и бурить.

Самотлорское месторождение также можно рассматривать как крупнейшее и практически вечное месторождение нефти. Образование нефти происходит там следующим образом:

 

Н2 + [С] = СН4…С2Н6…С3Н8

 

Таким образом, надо полностью менять отношение к добыче нефти. Нефть и газ – это то же самое, что лес. Вырубили лес, засадили новым, и через 10–15 лет возникает новый лес, который снова можно вырубить.

Поясним это на примере. Грозненская нефть восстанавливала свои запасы уже 3 раза за 75 лет (рис.11). Эксперимент по восстановлению запасов нефти был произведен там, из-за войн, трижды. В 1897 г. была найдена грозненская нефть. Это месторождение было существенно выработано к началу Гражданской войны, а затем оно не эксплуатировалось. И запасы нефти к середине 1920-х восстановились. Во время Великой Отечественной войны это месторождение также не эксплуатировалось из-за боевых действий и разрушения нефтедобывающего оборудования. Месторождение вновь восстановилось. Такой же процесс имел место и во время последних двух чеченских воин, которые, в общей сложности, длились 8 лет. И опять запасы восстановились. Причём месторождение не просто восстановило и дебет и давление – нефть, как в 1897 г., начала просачиваться наверх сквозь землю.

Озон, водород, нефть – взаимосвязанная триада

В.Л. Сывороткин разработал простую концепцию возникновения озоновых дыр. Им была построена карта, показанная на рис.12. На рис.12,а показаны центры озоновых аномалий над территорией бывшего СССР, а на рис.12,б – зоны водородной дегазации, рифтовые и разломные зоны. Из этого следует, что озоновые дыры совпадают с центрами водородной дегазации. Карта озоновых аномалии (рис.12,а) одновременно является и картой потенциальных нефтяных полей.

Эта карта подтверждает, что озоновые дыры возникают после сильных выбросов водорода. По этой карте можно наметить районы перспективной добычи углеводородов в РФ – это Воронежская и Липецкая области, район Белого моря. Важно, что другие районы, отмеченные на карте, совпали с местами добычи или обнаружения запасов нефти. А ведь в этих двух районах нефть никто никогда не искал.

Предлагаемая ныне стратегия поиска мелких и средних месторождений нефти основана на предположении о том, что все крупные месторождения уже разведаны. Но мелкие и средние месторождения, в любой стране мира, дают не более 10% общей добычи. Т.е. основную добычу любого ископаемого сырья дает мизерное количество очень крупных и уникальных месторождений.

В своих работах В.Л. Сывороткин определил места на территории РФ, где водород дегазирует в очень больших количествах. В очень многих из этих мест добычей нефти и газа до сих пор никто не занимался. Т.е. есть уверенность, что на территории РФ есть ещё не разведенные месторождения и нефти, и газа.

Водородометрия в комбинации с микросейсмическим зондированием позволяет выявлять скрытые на глубине зоны, из которых можно будет добывать водород буровыми скважинами (рис.13). При этом глубина бурения в некоторых местах будет всего 1,5…2 км. Следовательно, можно будет достаточно просто получать водород – уникальный по своим характеристикам энергоноситель, что открывает реальные перспективы для развития водородной энергетики будущего. Многочисленные замеры содержания водорода в шахтах и скважинах, пробуренных в РФ и других странах мира, показали наличие до 100% свободного водорода.

Кимберлитовые трубки, т.е. самые глубинные структуры известные на сегодня геологам, дают очень большие выбросы водорода. На рис.14 показан водородопровод, который выявлен на западе Москвы. Концентрация водорода составляла 0,1%, до глубины 65 км. Закрытая полость в этом месте – это просто готовое месторождение водорода, который можно получать не путем электролиза воды, а просто пробурив скважину.

Однако здесь есть серьезное бюрократическое препятствие: водорода нет в реестре полезных ископаемых, и нельзя получить лицензию на его добычу.

Примеры использования водородного топлива

За рубежом подземный водород уже используют как топливо. В 2012 г. французы в Мали на глубине 20 м нашли месторождение 98% водорода. Они пробурили скважину и используют водород для работы электрогенератора обеспечивающего электроэнергией соседнюю деревню. Такая же электростанция построена в штате Техас в США.

В Японии концерн «Хонда» разработал серийный автомобиль, с запасом хода 500 км, работающий на водороде. Выхлопные газы у него – это пары воды, не загрязняющие окружающую среду.

 

Выводы

Начавшийся примерно 200 лет назад активный выброс водорода из недр Земли (этот процесс идет циклически), и наступившая Водородная эра, поменяет всю хозяйственную деятельность человечества.

Негативными последствиями дегазации водорода являются взрывы, разрушение известняковых пород, уничтожение лесов и пашен.

Водородная дегазация привела к постоянному пополнению запасов нефти и газа. Поиск и использование нового природного ископаемого газообразного водорода окончательно снимет все проблемы человечества и станет источником энергии для его развития. Наступившая Водородная эра Земли неизбежно создаст и водородную энергетику, и водородный транспорт.

 

От редакции.В статье речь идет о пока ещё не признанной всем мировым сообществом теории Хойла-Ларина, объясняющей многие процессы на Земле дегазацией водорода, поступающего из её недр. Если эта теория верна хотя бы наполовину, то это означает переворот в мировой энергетике. Нефть и газ оказываются возобновляемыми ресурсами, и углеводородная энергетика надолго (возможно на 1–2 столетия) займет главенствующее положение в мире. Это приведет к полному исчезновению таких дорогих и неэффективных «игрушек», как ВЭС и СЭС, а в перспективе к замене углеводородной энергетики водородной.

О скором всеобщем переходе на водородную энергетику пока говорить рано, поскольку не налажено производство необходимого для этого оборудования и не разработаны методы очистки от ненужных примесей поступающего из недр водорода.

Понравилась статья? Расскажите друзьям!
ПОХОЖИЕ СТАТЬИ
comments powered by Disqus