CC BY
13ВОДОРОДНАЯ ЭКОНОМИКА
HYDROGEN ECONOMY
О ДВИЖЕНИИ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА ПО ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОМУ ВЕКТОРУ РАЗВИТИЯ «ВОДОРОДНАЯ ЭНЕРГЕТИКА ^ ВОДОРОДНАЯ ЭКОНОМИКА ^ ВОДОРОДНАЯ ЦИВИЛИЗАЦИЯ»: ОБЪЕКТИВНАЯ ПРИРОДА ИСТОРИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И РОЛЬ СУБЪЕКТИВНО-ГОСУДАРСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ
В. А. Гольцов ^
Н^Н Member of the International Editorial Board Member of Board of Directors of International Association for Hydrogen Energy
International Association for Hydrogen Energy P. O. Box 248266 Coral Gables, FL 33124-0622, USA
Донецкий национальный технический университет, Донецк, Украина E-mail: goltsov@physics.dgtu.donetsk.ua
Профессор Гольцов Виктор Алексеевич
Гольцов Виктор Алексеевич — инженер-металлург, металлофизик и материаловед, ученый с мировым именем, доктор технических наук (1973 г.), профессор (1975 г.), академик Международной инженерной академии (1990 г.), член Совета Директоров Международной ассоциации водородной энергетики (МАВЭ, США).
Окончил Уральский политехнический институт (УПИ) им. С. М. Кирова (1958 г.), работал в промышленности (1958-1960 гг.), затем в УПИ им. С. М. Кирова (1960-1973 гг.). С 1973 г. — заведующий кафедрой физики и научный руководитель (с 1977 г.) Проблемной научно-исследовательской лаборатории взаимодействия водорода с металлами и водородных технологий Донецкого политехнического института (ныне Донецкий национальный технический университет, ДонНТУ).
Профессор В. А. Гольцов и его научная школа — активные участники мирового водородного движения с момента его зарождения в первой половине 70-х годов XX столетия, ведущие систематическую разработку как общих, концептуальных основ водородной экономики, так и конкретных научных проблем металлофизики, материаловедения и водородных технологий, важных для безопасного и эффективного функционирования современных и будущих водородоемких производств.
Профессор В. А. Гольцов разработал научные основы водородной мембранной технологии и специальные пал-ладиевые сплавы типа «В», которые могут служить натекателями изотопов водорода в термоядерных реакторах, лазерах и электрофизической аппаратуре, позволяют накапливать космический водород, разделять промышленные водородосодержащие смеси и получать особо чистый водород для нужд металлургии, химии, нефтехимии, электроники и т. д. Научная разработка «Водородная мембранная технология» была удостоена Золотой медали на Международной Лейпцигской ярмарке (1988 г.).
Профессор В. А. Гольцов выдвинул и систематически разработал (совместно с профессором Т. Н. Везироглу) концепцию о будущем переходе человечества в эру водородной цивилизации, которая одобрена и принята Советом директоров МАВЭ (Монреаль, Канада, 2002 г.) как новая базовая крупномасштабная концепция для мирового водородного движения.
Профессор В. А. Гольцов открыл явление водородофазового наклепа (1972 г.), выдвинул (1976 г.), обосновал (19761979 гг.) и разработал (1980-1997 гг.) новую парадигму материаловедения, известную ныне как «Водородная обработка материалов». Опубликовал более 400 научных работ, читал лекции и выступал с докладами во многих странах мира.
За выдающийся вклад в развитие водородной энергетики в целом и водородной обработки материалов в особенности профессор В. А. Гольцов удостоен специальной награды имени Рудольфа Эррена, учрежденной Международной ассоциацией по водородной энергетике. Награжден Почетным дипломом «Выдающийся инженер XX века» Международной инженерной академии (Москва, Россия, 2000 г.) и Серебряной медалью им. А. Н. Подгорного Инженерной академии Украины (Харьков, Украина, 2001 г.).
Лекция академика Международной инженерной академии, члена Совета директоров Международной ассоциации водородной энергетики, профессора В. А. Гольцова будет представлена во время торжественной церемонии награждения в Государственной Думе РФ 29 ноября 2008 г. в 1500. Гольцов В. А. награжден Орденом академика В. И. Вернадского редколлегии Международного научного журнала «Альтенативная энергетика и экология» «За достижения в области геохимии, экологии и энергетики в планетарном масштабе».
Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» №6 (50) 2007 © 2007 Научно-технический центр «TATA»
There is generalized and analyzed a nature of global phenomena of noosphere- scale generating the objective world civilizing process of humankind movement into the era of hydrogen civilization. Some consequences of subjective-state factors (to or not accept reality in time) are formulated and discussed. These factors will determine the role and position of any country (group of countries) in this novel geoeconomical, geopolitical and civilizing extra-emulation.
Развитие земной цивилизации и смена исторических эпох обычно классифицируются по ведущему способу (материалу) производства, определяющему данный уровень общественного развития и материальной культуры человечества (эпоха меди, эпоха железа и т. д.). В течение последних столетий развитие цивилизации в главном определялось и определяется энергоносителем, который в соответствующее время использует человечество. Смена энергоносителя — это болезненный и всегда длительный исторический период. Переход от дров к углю длился около двух веков; нефть вытесняла уголь во многих сферах применения в течение последних ста лет; с середины XX века природный газ занял свою энергетическую нишу и продолжает завоевывать новые позиции в наше время.
В XX веке полностью сформировалась экономика, основанная на ископаемых топливах (прежде всего, на нефти и природном газе). Технические успехи этой экономики общеизвестны и неоспоримы. Однако, наряду с перманентным достижением успехов, экономика нефти и газа постепенно и неотвратимо ведет человечество к катастрофе.
Реалии последней четверти XX века показали, что неизбежная смена углеводородных энергоносителей (прежде всего, нефти и ее производных) на новый экологически чистый энергоноситель (водород) — это не выдумка ученых, инженеров, аналитиков мирового развития, это объективный, глобальный процесс XXI века, реализация которого уже началась и диктуется двумя объективными факторами биосферной, технико-экономической и геополитической природы [1-6]:
общемировая экологическая катастрофа вполне возможна и уже дает о себе знать через негативное изменение климата, усиливающийся парниковый эффект и, в целом, отрицательную динамику изменений биосферы земли. Все это — последствия развития современной цивилизации, основанной на ископаемых топливах;
назревающий общемировой кризис современной экономики, обусловленный ограниченностью мировых запасов нефти (добыча которой в 20-30-е гг. XXI века уже не будет покрывать ее мировых потребностей), и уже проявляющая себя в связи с этим геополитическая нестабильность современного мироздания.
Объективная природа этих глобальных явлений и их принципиальная неустранимость в
рамках действующей мировой экономики делает переход человечества к водородной экономике, а затем — к водородной цивилизации объективным мировым цивилизационным процессом [26]. Соответственно, он (этот общемировой исторический процесс) развивается и неизбежно будет прогрессировать вне зависимости от субъективных факторов государственного уровня тех или иных стран, и тем более, вне зависимости от мнений, желаний и действий государственных и/или международных чиновников, даже очень высокого ранга.
В этом глобальном мировом процессе одной из центральных проблем является проблема первичных источников энергии для получения водорода из воды, органических топлив и другого сырья [1]. Каждая страна будет решать эту проблему исходя из своего ресурсного обеспечения и национальных интересов. В этом плане наша задача — сделать акценты лишь на некоторых аспектах проблемы, имеющих международное (часто весьма однобокое) звучание на самых высоких международных форумах. Это находит затем широкое, но однобокое отражение в СМИ и неправильно ориентирует широкую общественность. Прежде всего обратим внимание на то, что в сознании мировой политической элиты и обслуживающей ее в среде чиновников, а соответственно, и в массовом сознании, «водородной энергетике» часто (открыто или завуалировано) противопоставляется «альтернативная энергетика» как панацея от всех бед. Но так ли это? Расставим точки над «1».
Различные виды альтернативной энергетики и альтернативные виды энергии (солнце, ветер, гидроэнергия рек, приливов и морских течений, геотермальная энергия, биотопливо и др.), будучи экологически и ресурсно более привлекательными, чем ископаемые топлива, имеют в своем большинстве весьма существенные ограничения на их широкое использование. Солнечная энергия (и ее производные) в ее первозданной форме не могут эффективно накапливаться, транспортироваться и использоваться потребителем в нужном месте и в нужное время. Запуск нового сектора энергетики на основе биотоплива, вырабатываемого из специально выращиваемых сельскохозяйственных культур, — это ограниченные приоритеты и национальные интересы некоторых стран и регионов (Бразилия, Евросоюз, США и др.), не обладающих ресурсами ископаемых топлив и желающих ослабить свою за-
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 6 (50) 2007
© 2007 Scientific Technical Centre «TATA»
В. А. Гольцов О движении человечества по экологически чистому вектору развития «Водородная энергетика ^ Водородная экономика ^ Водородная цивилизация»: объективная природа исторического процесса и роль субъективно-государственных факторов
висимость от стран-поставщиков нефти и газа. Однако важно напомнить, что биотопливо — это углеводород, и само по себе его широкое использование не решит мировой экологической проблемы и не ослабит развитие негативных изменений климата Земли.
Итак, каково же место альтернативной энергетики в мировом развитии? Здесь нет сомнения, развитие альтернативной энергетики во всех ее формах — дело весьма и весьма перспективное (с чего-то нужно начинать!). Альтернативные источники энергии будут служить первичными возобновляемыми источниками энергии для производства экологически чистого энергоносителя — водорода, который может накапливаться, транспортироваться и использоваться потребителем для всех мыслимых технических и человеческих нужд, включая получение электрического тока с помощью топливных элементов. При этом в долгосрочном плане альтернативная энергетика станет важной составной частью водородной экономики, и будут формироваться соответствующие секторы альтернативной водородной энергетики: солнечно-водородной, ветро-водород-ной, геотермально-водородной и др.
Сказанное выше уже давно является прописной истиной для широких кругов мирового водородного движения, представители которого обобщают знания и результаты движения на Всемирных конференциях по водородной энергетике, проводящихся под эгидой Международной ассоциации водородной энергетики (МАВЭ, США) один раз в два года вот уже в течение более 30 лет (от тысячи до двух тысяч участников). Последний такой форум состоялся во Франции (Лион-2006) [6], а следующий будет проведен в Австралии (Брисбен-2008).
Невольно встает вопрос, почему же таким традиционнонепростым путем переходит в сознание мировой управленческой элиты уже давно разработанная и признанная мировым научным сообществом идеология роли и места альтернативной энергетики в объективно востребованном и уже начавшемся движении человечества по экологически чистому вектору развития «Водородная энергетика ^ водородная экономика ^ водородная цивилизация»? Но это уже вопрос из другой «оперы».
Вернемся к процессу перехода к мировой водородной экономике как глобальному общечеловеческому явлению. В силу природы процессов такого масштаба переход к мировой водородной экономике будет реализовываться в XXI веке крайне неодновременно и неоднородно по странам и регионам [2-6], по приоритетам использования различных первичных источников энергии (традиционных невозобновляемых и альтернативных возобновляемых), из-за различий национальных интересов и т. д. Очевидно, что здесь дадут себя знать геополитические
и геоэкономические противоречия между отдельными странами, регионами, транснациональными компаниями и т. д. [2-6].
Своевременно в этом плане поставить вопрос: «Кто в этом мире в настоящее время уже осознает всю глобальность предстоящей экономической гонки и стремится занять в ней достойное место, а кому уготована жизнь на обочине мирового развития XXI века?»
Не претендуя на полноту информации, укажем только, что США, Канада, Япония и страны Евросоюза на государственном и межгосударственном уровнях осознали неизбежность и необходимость планомерного перехода на новый энергоноситель — водород — и уже вкладывают в это будущее миллиардные инвестиции. Эти страны уже имеют выдающиеся технические достижения в области топливных элементов, водородных автомобилей и водородных заправочных станций, солнечно-водородной и ветро-водородной технологии и т. д. Достаточно привести один пример. Согласно планам японского правительства, Япония будет наращивать выпуск водородных автомобилей в следующих масштабах: 2010 г. — 50 тыс., 2020 г. — 5 млн, 2030 г. — 15 млн. водородных автомобилей на топливных элементах. Естественно, что в этот процесс уже включились ведущие транснациональные корпорации, прежде всего нефтяные и автомобилестроительные («Shell», «BP», «Air Liquid», «Linde», «Renault», «General Motors» «Toyota» и др.) [6-8].
За последние годы в этот мировой процесс включились и новые быстро развивающиеся экономики: Индия, Китай, Бразилия, Аргентина [8]. Так, Индия уже сформулировала государственную программу развития водородной энергетики до 2020 г. Аргентина приняла необходимые государственные законы и т. д.
А что можно сказать в этом отношении о России, Украине и других странах СНГ? Такой вопрос вполне правомерен, потому что Советский Союз в 70-80-е гг. XX века был мировым лидером водородной энергетики. В те годы на государственном уровне активно разрабатывалась концепция атомно-водородной энергетики и технологии и практические пути ее реализации. В этот процесс во главе с ИАЭ им. И. В. Курчатова были вовлечены ведущие академические институты, вузы и отраслевые научно-исследовательские и проектные организации страны. Обзоры достижений СССР в области атомно-во-дородной энергетики обобщены в сборниках «Атомно-водородная энергетика и технология» под редакцией В. А. Легасова [9].
Более того, именно ученые Советского Союза, а позднее стран СНГ, внесли решающий вклад в зарождение и развитие новой крупномасштабной водородной концепции о неизбежном движении человечества по экологически чистому вектору развития: «Водородная энер-
Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» №6 (50) 2007 © 2007 Научно-технический центр «TATA»
гетика ^ Водородная экономика ^ Водородная цивилизация» [2-8].
Однако в настоящее время ответ на выше поставленный вопрос, если быть честными, удручает. Ни одна из стран СНГ (ни содружество в целом) не имеет полномасштабных государственных и межгосударственных программ, не осуществляет государственных (совместно с частным сектором экономики) миллиардных инвестиций в «водородное» экологически чистое будущее. Таким образом, если сказать прямо, мы, наследники СССР, остаемся на обочине мирового развития XXI века. Таков факт!
Теперь уместно спросить: «А есть ли выход?» Ответ на этот вопрос положителен. Да, ситуация в перспективе не безнадежна. Страны СНГ сохранили научные силы в области водородной энергетики. Это принципиально важно.
Россия — лидер СНГ — вошла в международное партнерство по водородной экономике (Вашингтон, 2003 г.) и планомерно расширяет фронт работ по водородной энергетике. В 2006 г. в рамках подготовки встречи «Большой Восьмерки» (0-8) Россия провела в Москве международный форум «Водородные технологии для производства энергии», показавший всему миру масштабы водородных наработок ведущих российских организаций [7]. Важную роль в подъеме интереса к водородной энергетике и не только в России, но и в других странах СНГ, сыграла инициатива Российского концерна «Норильский никель», выделившего значительную финансовую корпоративную поддержку работам по водородной энергетике.
Пятая Международная конференция «Водородная экономика и водородная обработка материалов» (Донецк, 21-25 мая 2007 г.), в которой приняли участие представители 28 стран [4], показала, что в настоящее время в России, Украине, Беларуси и других странах СНГ ведутся систематические исследования в области водородной энергетики в институтах академий наук и в высшей школе. Конференция обсудила и приняла важный международно-общественный документ — Меморандум «Новая концепция МАВЭ о водородной цивилизации будущего: исторические аспекты и новые вызовы настоящего времени» [5]. Это означает признание стран СНГ как активных «игроков» на международном интеллектуальном «водородном поле».
Таким образом, в целом Россия, Украина, Беларусь и другие страны СНГ имеют хорошую интеллектуальную и научно-техническую базу для системного возрождения эффективного движения по экологически чистому вектору развития: «Водородная энергетика ^ Водородная экономика ^ Водородная цивилизация».
В заключение следует особо подчеркнуть, что эффективность (или неэффективность) этого движения и возможность вхождения России, Украины, Беларуси и других стран СНГ (и содружества в целом) в группу стран — лидеров построения водородной экономики целиком определяется принятием (или непринятием) на правительственных уровнях новой во-дородно-энергетической идеологии развития как одной из центральных проблем современных национальных интересов государств на постсоветском геоэкономическом и геополитическом пространстве.
Список литературы
1. International Journal of Hydrogen Energy. Editor-in-Chief T. N. Veziroglu. 1975-2007. Vols. 1-32.
2. Goltsov V. A., Veziroglu T. N., Goltsova L. F. Hydrogen civilization of the future — A new conception of the IAHE // Int. J. Hydrogen Energy. 2006. Vol.31, No. 2. P. 153-159.
3. Goltsov V. A., Veziroglu T. N., Goltsova L. F. Hydrogen civilization concept: historical and all-planetary aspects // Int. J. Nuclear Hydrogen Production & Application. 2006. Vol. 1, No. 2. P. 112-133.
4. Водородная экономика и водородная обработка материалов: Тр. V Международ. конф. «В0М-2007», Донецк, 21-25 мая 2007 г. Донецк: ДонНТУ, ДонИФЦ ИАУ, 2007.
5. Меморандум «Новая концепция МАВЭ о водородной цивилизации будущего: исторические аспекты и новые вызовы настоящего времени» // Нефтяное обозрение «Терминал» (Киев). 2007. № 29. С. 38-39.
6. Goltsov V. A., Veziroglu T. N., Goltsova L. F. IAHE Hydrogen Civilization Conception for the Humankind Sustainable Future / / Expanding Hydrogen: Proc. of the 16th World Hydrogen Energy Conf., Lyon, France, 13-16 June, 2006. CD. 12 с.
7. Гольцов В. А., Везироглу Т. Н., Гольцо-ва Л. Ф. Основы новой концепции МАВЭ о водородной цивилизации будущего // Международ. форум «Водородные технологии для производства энергии»: Тез. докл., 6-10 февраля 2006 г., Москва, «Президент-Отель». М., 2006. С. 38-40.
8. Hydrogen... Future on Its Way!: Proc. of the 2nd Int. Hydrogen Energy Congress & Exhibition, Istanbul, Turkey, 13-15 July, 2007. CD.
9. Атомно-водородная энергетика и технология / Гл. ред. В. А. Легасов. М.: Атомиздат, 1978-1988. Вып. 1-8.
18
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 6 (50) 2007
© 2007 Scientific Technical Centre «TATA»
IotJ
