Лето и весна в России становится все более жарким, а периоды продолжительной теплой погоды учащаются. Традиционно в России жаркая погода является предвестником беды, связанной с пожарами, что уже продемонстрировал апрель 2021 года. Дальнейшее потепление на три-четыре градуса в ближайшие 50 лет в России может привести к катастрофическим разрушительным последствиям.
Несмотря на беспрецедентное актуальное противостояние США и западного мира России и Китаю, важность сохранения климата и необходимость минимизации негативных последствий его изменения не позволило их руководителям проигнорировать экологический саммит, который состоится 22.04.2021. Конечно, все понимают, что речь в первую очередь идет о политической экологии. Америка намерена доминировать в формировании новых экологических норм и правил, соответствующих американским интересам, и, безусловно, обязательных для исполнения всеми странами мира.
Это уже не вопрос личного желания или нежелания, но тенденции развития все равно ведут к переходу на экологическую экономику с минимизацией вредных выбросов. Если смотреть объективно, то жители российских индустриальных городов давно являются заложниками крупных промышленных предприятий, отравляющих все вокруг себя, и как раз Россия должна быть особенно заинтересована в применении новых промышленных технологий, обеспечивающих кардинальное сокращение всевозможных выбросов в атмосферу.
В 2023 году ЕС планирует ввести налог на «углеродный след», подсчитывающийся в тоннах СО2, выброшенных в атмосферу в результате процесса их производства. Причем подсчет ведется с учетом сопутствующего вреда, например, использования электроэнергии «из грязных источников». Поэтому вопрос электрогенерации без выбросов СО2 неизбежно придется решать особенно при поставке товаров в ЕС, который является одним из основных экспортных рынков для российских предприятий.
Из-за особенностей климата России в практическом плане затруднительно и крайне нерентабельно развивать солнечную и ветрогенерацию, может быть, за исключением некоторых районов на юге России. Сосредоточение основной массы населения и производственных мощностей в Европейской части страны привели к тому, что возможности гидрогенерации достигли своих предельных возможностей в этой части России. Доля атомной энергетики в энергобалансе составляет 23%, но в связи с возможностью работы АЭС только в базовом режиме планируется увеличить выработку только до 25 %.
Holger Thorsten Schubart, генеральный директор Neutrino EnerОднако ничего не делать и рассчитывать только на компенсационное поглощение СО2 российскими лесами тоже нельзя, хотя следовало бы возродить практику Советского Союза по высаживанию лесных полос особенно в южных регионах. Делать ставку на водород для электрогенерации и создания автомобилей – сейчас кажется скорее модным политическим трендом и одновременно закапыванием финансовых средств.
Одним из основных факторов загрязнения воздуха в городах является автотранспорт с ДВС. Переход на электрическую тягу, базирующуюся, в частности, на электрогенерации Neutrinovoltaic крайне перспективен и оптимален для климатических условий России и аналогичных стран, так как данная технология позволяет создавать источники тока, преобразующие энергию нейтрино и другие электромагнитные и тепловые излучения в электрический ток. Уникальность данного изобретения, запатентованного немецко-американской компанией Neutrino Energy Group во главе с математиком Holger Thorsten Schubart, состоит в универсальности ее применения как для нужд электромобильности, так и для электроснабжения домов и различных электроприборов.
Изобретение стало возможным благодаря созданию многослойного наноматериала, способного преобразовывать электромагнитные излучения невидимого спектра, включая терагерцевые волны (Т-лучи), в постоянный электрический ток. Конструкция этого наноматериала представляет собой чередующиеся слои графена и легированного кремния, который использует квантово-механическое или атомарное поведение графена. Обнаружено, что, комбинация графена с другим материалом, в данном случае легированным кремнием, приводит к искажению движения электронов в графене в общем направлении. Любые входящие терагерцевые волны и другие электромагнитные излучения, включая нейтрино, должны «переносить» электроны графена и движутся через материал в одном направлении, как постоянный ток.
Чтобы направить электроны графена в одном направлении, должна быть нарушена внутренняя симметрия материала, или то, что физики называют «инверсией». Обычно, графеновые электроны должны чувствовать равную силу между ними, а это означает, что любая поступающая энергия рассеивает электроны во всех направлениях, симметрично. Необходимо было сломать инверсию графена и вызвать асимметричный поток электронов в ответ на поступающую энергию от нейтрино и других электромагнитный излучений. Основываясь на опубликованных результатах исследований графена другими учеными, Holger Thorsten Schubart предположил, что размещение слоя графена между слоями легированного кремния выбивает электроны графена из равновесия, электроны ближе к кремнию испытывали определенное воздействие. Общий эффект заключался в том, что физики называют «косым рассеянием» – термин, определяющий процесс при котором облака электронов отклоняют свое движение в одном направлении. Чем сильнее энергия поступающих излучений, тем больше энергии устройство может преобразовывать в постоянный ток.
Принцип работы генерирующей пластины позволяет размещать их одна над другой, как стопка писчей бумаги, что обеспечивает компактность таких источников тока. Например, источник тока размером с «дипломат» имеет выходную мощность 4.5-5.5 кВт, но при этом необходимо понимать, что существующая технология изготовления, изолирования и соединения отдельных нейтринных элементов не подразумевает оптимальной возможности изготовления, к примеру, плотного генерирующего куба размером 1х1х1 м. Изготовители ориентируются при создании автономных источников Neutrino Power Cube на структуру шестиугольных сот, схожих с кристаллической решеткой графена, что обеспечивает возможность не только компактно, располагать такие ячейки, но и соединять их последовательно или параллельно для получения нужных выходных характеристик по току и напряжению.
Мировые бизнес-структуры проявляют особенный интерес к внедрению Neutrinovoltaic технологии в своих странах и не безосновательно: в период энергоперехода к электрогенерации без выбросов СО2 подобная технология означает как для России, так и для всего мира дополнительные шансы на скорейшее решение проблематики «зеленой» и экологичной энергогенерации и промышленности, что безусловно скажется позитивно на развитии самого сектора энергетики и внесет свой вклад в процесс климатического оздоровления нашей Планеты.
Автор: к.т.н. Румянцев Л.К
