За последние пять лет резко возросло число работ, посвященных более экологически чистому способу получения биодизеля с применением разнородных по составу (гетерогенных) катализаторов основной и кислотной природы. Их преимущество не только в том, что их можно использовать многократно, но и в том, что биодизель получается гораздо более высокого качества. При этом исключается стадия предварительной обработки масла, минимизируется объем жидких отходов, не образуются соли и мыла. Однако к ним предъявляются особые требования: они должны быть устойчивы к воде, поскольку ее содержат исходные продукты.
- Какие наработки по созданию биотоплива есть в Институте катализа СО РАН? Какие из них наиболее эффективные?
- Все требования к безопасности производства биотоплива были учтены Институтом катализа СО РАН при разработке гетерогенных катализаторов. Акцент делался на стабильность работы в реальных условиях. В результате было установлено, что одним из наиболее перспективных катализаторов для получения биодизеля является гексаалюминат бария (кальция). Гексаалюминаты характеризуются относительно низкой активностью по сравнению с другими катализаторами, у них есть важное достоинство: они обладают высокой термостабильностью и устойчивостью к выщелачиванию. Особенно это относится к катализаторам, прокаленным при температуре 1200 °С.
Далее о наших наработках. В производстве биотоплива есть два основных этапа. Первый из них - быстрый пиролиз. Это термический процесс, протекающий без доступа воздуха, при котором происходит моментальный (1000—10000 °С/сек) нагрев и быстрое (буквально за пару секунд) охлаждение получаемых продуктов. При пиролизе древесины все ее компоненты частично разлагаются, образуя сложную смесь кислородсодержащих органических соединений. С помощью быстрого пиролиза из древесины можно получить продукт, условно названный "бионефтью". Это жидкость, похожая на разбавленный деготь. Из-за высокого (до 55%) содержания кислорода бионефть непригодна для использования напрямую в качестве моторного топлива. Из нее нужно удалить кислород и насытить водородом. И сегодня одна из важнейших задач в этой области - разработка соответствующих катализаторов.
Следующая стадия — гидродеоксигенация (удаление кислорода) полученной бионефти. В рамках международного проекта с акронимом BIOCOUP (Шестая Европейская рамочная программа) специалисты Института катализа СО РАН разрабатывают катализаторы нового типа, которые могли бы эффективно справиться с такой задачей. Мы предложили использовать несульфидированные никельсодержащие катализаторы.
Оказалось, что они превосходят свои коммерческие аналоги по всем главным характеристикам. Тестирование лучших образцов катализаторов гидродеоксигенации на реальной бионефти в университете Гронингена (Нидерланды) подтвердило их перспективность. Продукты деоксигенации бионефти могут использоваться для дальнейшей переработки на стандартном нефтеперерабатывающем оборудовании совместно с нефтяными фракциями.
- Как Вы думаете, какие есть перспективы у биотоплива?
- Одна из центральных задач XXI века, на мой взгляд, это постепенное изменение сырьевой базы первичных энергоресурсов. Необходимо активно использовать возобновляемые источники энергии - энергию ветра, рек, волн, приливов, гидротермальных источников, биомассы. Если в 2005 году инвестиции в сектор возобновляемой энергетики составляли $20 млрд./год (17% инвестиций в генерацию энергии), то к 2015 году, по оценкам экспертов, они возрастут до $80 млрд./год (прогноз Worldwatch Institute, 2003).
Авторы проекта "Стратегии развития топливно-энергетического комплекса России до 2020 года", считают, что потенциал России в плане обеспечения возобновляемой ресурсной базы, весьма значителен. Есть два важных момента. Это технический потенциал, который определяет абсолютный прирост биомассы, и экономический потенциал, то есть экономически целесообразный объем сбора, транспортировки и переработки биомассы. Если говорить о техническом потенциале, то в России ежегодный прирост биомассы составляет 14-15 млрд т.у.т., то есть в 5 раз больше, чем современное энергопотребление РФ.
Если мыслить стратегически, то становится ясно, что научно-технический прогресс и рост цен на ископаемое топливо обеспечивают неуклонный рост экономической привлекательности биоресурсов.
Василий Щепетнёв: Двадцать восьмое желание
Автор: Василий Щепетнев
Опубликовано 23 декабря 2010 года
На Марс не полетел, и вряд ли сбудется. В Антарктиде не побывал - тут уж сам виноват, не проявил настойчивости. "Наутилус" не отыскал. Но кое-что из желаний пионерского детства все-таки осуществилось. Из последних сбывшихся желаний, что писались вилами по воде, всего сорок пунктов или около того, - победа над сильным шахматистом, да не в парке на лавочке и даже не в сеансе одновременной игры, а в официальном соревновании. Ура.
В шахматы играю с детства, еще в пятилетнем возрасте порой выигрывал у взрослых дядек - понятно, любителей. Но с годами выяснилось, что таланта нет, да и способности к шахматной игре самые средненькие. Потолок - первый разряд, который был достигнут много лет назад, в докомпьютерную эпоху. Жил я тогда в райцентре Тульской губернии, нас, заядлых игроков, в районе было с полдюжины, и я, в поисках новизны, стал играть по переписке. Когда же появились компьютеры, играть всерьез перестал: слишком уж велико искушение пользоваться "Гениусом", царившем тогда на олимпе игровых шахматных программ. Так, баловался иногда, не более.
Но в этом году товарищи-шахматисты искусили: давай, сыграй, все равно жизнь проходит. Как раз и турнир наклюнулся, под знаменем ICCF (International Correspondence Chess Federation - Международная федерация шахматной игры по переписке).
Ну, а как помощь программ, спросил я, каким способом можно ее исключить? Никаким, сейчас без помощи программ никто и не играет. Если запрет на применение компьютера не оговорен, пользуйся на здоровье. Это адвансом называется, игрой с использованием всех возможностей как собственной шахматной мысли, так и искусственного шахматного разума. Твои соперники будут использовать компьютер обязательно.
Я, понятно, походил по всяким-разным местам, почитал интервью шахматных титанов и удостоверился в том, что, собственно, я и раньше знал: переписка сегодня есть соревнование киборгов. Ладно, думаю, отчего б и не поиграть. Ведь, действительно, жизнь того... проходит. Подал заявку, стал готовиться. Но без фанатизма. Заядлые шахматисты непременно ставят 64-битную ОС, поскольку лучшие шахматные программы в 64-битных версиях считают заметно быстрее, чем в привычных 32-битных. Да еще и памяти можно прибавить сверх 3 Гб. Её, памяти, для расчета шахматных вариантов много не бывает. Но я не стал ни с памятью утруждаться, ни с 64-битной системой. И денег жаль, и вообще...
Теперь, не завися от почтальонов, игра протекает много быстрее, чем прежде. Не прошло полугода, а из шести турнирных партий я завершил пять. Две ничьи черными, три победы - две белым цветом, одна черным. Осталась единственная партия, которую я, вероятно, выиграю.
Среди прочих соперников я победил и старшего мастера - есть такое звание у шахматистов-заочников. Вернее, старшего международного мастера. Сбылось, Вот эта партия:
Shchepetnev, Vasili (1800) - SM Grabner, Dr. Helmut (2311) [D27]
S-Open/4-pr40, 07.07.2010
1.d4 d5 2.c4 dxc4 3.e3 Nf6 4.Bxc47 e6 5.Nf3 c5 6.0–0 a6 7.dxc5 Bxc5 8.Qxd8+ Kxd8 9.Be2 Ke7 10.b3 Bd7 11.Bb2 Bb5 12.Rc1 Bxe2 13.Rxc5 Bxf3 14.Ba3 Kd7 15.gxf3 Nc6 16.Nd2 e5 17.Nc4 Ke6 18.Nb6 Rad8 19.Na4 Rd2 20.Rcc1 Kf5 21.Nc5 e4 22.Nxb7 Ne5 23.Nd6+ Ke6 24.fxe4 Nfg4 25.Nf5 Nf3+ 26.Kg2 Rxf2+ 27.Kg3 Nfxh2 28.Rc6+ Ke5 29.Rd1 Re8 30.Bb4 Re6 31.Rxe6+ fxe6 32.Bc3+ Kxe4 33.Nd6+ Kxe3 34.Nc4+ Ke4 35.Rd4+ Kf5 36.Ne3+ Nxe3 37.Kxf2 Nhg4+ 38.Kf3 g5 39.Rd8 Nd5 40.Rf8+ Kg6 41.Kxg4 h5+ 42.Kg3 Nxc3 43.a4 Nd5 44.Ra8 Nb4 45.Rb8 Nd5 46.a5 Kf5 47.b4 e5 48.b5 h4+ 49.Kh2 1–0
Для тех, кто не будет разыгрывать партию на доске, скажу: шла равная борьба, но в эндшпиле белые смогли-таки реализовать минимальное преимущество. Пешка ферзевого фланга неудержима и превращается в ферзя.
Вроде бы повод радоваться. Победа тем более ценна, что многофигурный эндшпиль - слабое место шахматных программ, здесь знание "как играть" важнее миллиардов оцененных позиций.
Но чувствую я себя довольно глупо. Белковым придатком. На середине турнира думал даже бросить, сдать все партии, и лишь привычка доводить дело до финала, выполнять взятые обязательства не позволила смалодушничать. Нет, я тоже думал, собственным умом дошел до наилучшего - как мне кажется - способа работы с шахматными программами (нет-нет, и не просите, пусть эта тайна останется таковой). И результат налицо. Однако никакого душевного подъема победы мне не принесли. И если я стану победителем турнира (уверен, что стану), получу право играть на новом уровне, то им не воспользуюсь.
Собственно, турнир показал одно: современное компьютерное железо, набор шахматных программ плюс навык работы нивелируют разницу в шахматной силе между перворазрядником и старшим мастером.
