Борщевик против нефти. Бензин можно делать почти из любых отходов
Их одного только бытового пластика можно получать 5-6 миллионов тонн топлива в год.
В наши дни нефть стала орудием гибридной войны, которое бьёт по экономике стран, по логистике, а в итоге — по простым потребителям. А бензин из символа технического прогресса и свободы передвижения превратился в заложника политических конфликтов и боевых действий.
Между тем бензин не был с самого начала лучшим моторным топливом. Так, у спирта — более высокое октановое число, и в конце XIX века существовали спиртовые двигатели (в первых моделях Генри Форда), а Рудольф Дизель демонстрировал мотор, работавший на арахисовом масле. Однако победу одержал бензин. Ключевым фактором стали открытие крупных месторождений нефти в США и введение высокого налога на этиловый спирт. В результате бензин стал дешевле биотоплива, и весь мир подстроился под него.
О том, из чего ещё можно делать моторное топливо и какие перспективы у таких разработок, мы поговорили с заведующим лабораторией энергоаккумулирующих веществ Объединённого института высоких температур РАН, кандидатом технических наук Михаилом Власкиным.
Травы много. А толку?
Дмитрий Писаренко, Aif.ru: Сейчас в Сети попадаются ролики, как люди «гонят» топливо из травы или, например, борщевика. Можно такое в бензобак заливать?
Можно, но далеко вы на нём не уедете. Повредите топливную систему и, возможно, двигатель. Так что не советую.
Вообще, топливо можно делать из любого органического вещества. И из любой биомассы, в том числе из травы или борщевика. Можно её даже не сушить, а использовать стандартный метод — влажный пиролиз. Биомассу просто загружают в реактор и нагревают. На выходе можно получить бионефть, но её будет очень мало. В итоге окажется, что ради одного литра бензина вам пришлось переработать тонну травы.
Ну, травы у нас много, а тем более борщевика.
Так её же надо собрать, подготовить, довезти до реактора, потратить энергию на нагрев — а на выходе получить незначительное количество топлива. Если всё посчитать, выяснится, что это нерентабельно — горючее будет очень дорогим.
Да, есть страны, где используется биотопливо — например, в Бразилии. Но там это экономически и географически оправдано. У них нет значительных традиционных запасов углеводородов, зато есть хорошие климатические условия, в которых растут многие сельскохозяйственные культуры. Они выращивают сахарный тростник, кукурузу, рапс, выделяют из них сахара, потом эти сахара превращают в биоэтанол, то есть в спирт.
Кстати, спирт по некоторым параметрам действительно лучше бензина, для двигателей он лучше подходит, но экономической целесообразности в нём нет. Судите сами: производство упомянутых сельхозкультур в мире исчисляется десятками-сотнями миллионов тонн, а нефти добывают 4,7 миллиардов тонн (данные 2025 года). Так что экономически биотопливо пока только в ряде случаев может конкурировать с углеводородным.
А если из отходов?
Что скажете о бытовых отходах? Их ведь всё равно приходится утилизировать, тратить на это деньги. А ведь там полно пластика, который сам является продуктом нефтепереработки.
Более того, выход из пластика достаточно высокий, там практически всё перерабатывается в нефть — 90-95%. Соглашусь, твёрдые коммунальные отходы (ТКО) могут быть сырьём для получения топлива. Их в России, по данным Росприроднадзора, образуется около 70 миллионов тонн в год (хотя вот в прошлом году было 46,7 миллионов тонн.) У нас один человек в среднем производит килограмм отходов ежедневно. В Европе больше — около 2 килограмм.
Наши оценки показывают, что уже к 2035 году энергетический потенциал ТКО может составить около 20% от потенциала угля — одного из главных первичных источников энергии, за счёт которого вырабатывается до 40% электроэнергии в мире. А ведь ещё существуют отходы сельского хозяйства, деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной и пищевой промышленности, животноводства и пр.
Из органической части ТКО можно получать биоуголь. За открытие этого процесса (он называется гидротермальная карбонизация) немецкий химик Фридрих Бергиус ещё в 1931 году получил Нобелевскую премию. Правда, до последнего времени метод практически не применялся — не было острой задачи утилизировать отходы.
Но мы ведь говорим не об угле, а о топливе, которое может заменить бензин. Как я сказал, лучше всего для переработки подходит пластик. Его доля в ТКО — 10%. Значит, для России это будет 7 миллионов тонн в год. Получается, что после переработки (с учётом того, что этот пластик, как правило, очень грязный) мы будем иметь 5-6 миллионов тонн синтетической нефти. А теперь посмотрим, сколько Россия добывает природной нефти ежегодно. Более 500 миллионов тонн! Переработка бытового пластика нам даст лишь 1%.
Что касается пищевых отходов, то у них высокая, до 80%, влажность, а выход маленький. Из них мы получим ещё меньше нефти, чем из пластика.
Есть ли неожиданные идеи, из чего можно делать бензин?
Мы делали бензин из бионефти, полученной из микроводорослей. Они интересны тем, что их удельная поверхность на несколько порядков выше, чем у обычных лиственных растений. А значит, они более эффективно преобразуют энергию солнечного света в биомассу. Для получения того же количества биотоплива потребуется меньше занимаемой площади.
Микроводоросли могут выращиваться на непригодных для сельского хозяйства и растениеводства территориях. Сегодня они производятся в основном для получения высокоценных пищевых и кормовых добавок. Но в перспективе их производство должно вырасти. Они могут использоваться, например, для переработки сточных вод.
И в России есть регионы, где выращивание микроводорослей для последующего производства биотоплива может быть выгодным. Например, Крым, Краснодарский край, Дагестан, Волгоградская область.