🔥Новая премьера на нашем Youtube-канале!

Профессор химической инженерии и биоинженерии Университета Калифорнии Джей Кислинг рассказал о том, как биотопливо может снизить углеродный след в транспортном секторе.

https://www.youtube.com/watch?reload=9&v=Vtp-R8V39nc

Система торговли квотами на выбросы СО2 должна быть общемировой

Так считает первый зампред ЦБ Сергей Швецов. «У нас одна атмосфера, и абсолютно неважно, где происходит эмиссия и где происходит абсорбция CO2. Сегодня мы имеем лоскутное одеяло регулирования, где во многих юрисдикциях есть система так называемых углеродных единиц. Эти углеродные единицы через абсорбцию и через экономию выбросов порождаются и могут быть использованы теми предприятиями, которые слишком много выбрасывают CO2. Мне кажется, мы должны на глобальном уровне организовать обращение углеродных единиц», - заявил он ходе в ходе онлайн-сессии Петербургского международного юридического форума (ПМЮФ).

«Если какая-то страна в силу климатических или географических условий может сконцентрироваться на абсорбции, она должна иметь возможность продать углеродные единицы тем странам, где натурально очень сложно заниматься абсорбцией и гораздо выгоднее вложить деньги в те страны, которые абсорбируют, не производя сложные экономические реформы на снижение собственных углеродных выбросов. Это юридически сложно сделать, но наша цель, чтобы, имея одну атмосферу, мы одинаково относились к выбросам и абсорбции на всей нашей территории», — добавил зампред ЦБ.

Крупнейшим игроком на рынке углеродных квот является европейская система торговли. По данным на конец 2020 года, её объем оценивался более чем в 51,4 млрд. евро, что примерно на треть превышало уровень 2019 года. В Северной Америке есть похожие, но менее крупные программы торговли квотами. В России национальная система торговли углеродными выбросами только формируется. В конце апреля соответствующий законопроект был принят Госдумой в первом чтении. Законопроект вводит схему, по которой компании, реализующие климатические проекты, могут включать информацию о них в специальный реестр углеродных единиц, оператора этого реестра определит правительство.

Углеродные единицы, выпущенные в обращение в результате реализации климатического проекта, подлежат зачислению на счёт исполнителя в данном реестре. Затем будет возможна передача углеродных единиц их владельцем иному лицу и зачёт углеродных единиц. Пилотным регионом РФ по созданию системы торговли углеродными единицами выбран Сахалин.
https://globalenergyprize.org/ru/2021/05/20/sistema-torgovli-kvotami-na-vybrosy-so2-dolzhna-byt-obshhemirovoj/

Для пользы экологии. Какое топливо выбрать?

- Темпы производства ископаемого топлива намного ниже, чем темпы его сжигания. Ископаемое топливо является исчерпаемым ресурсом. Ожидается, что запасы нефти и природного газа будут исчерпаны в течение примерно 50–150 лет. Ситуация с запасами угля обстоит немногим лучше. Исчерпаемость — не единственная проблема ископаемого топлива. Основным недостатком этого источника энергии является значительный выброс CO2 в окружающую среду. Следствием этого являются изменения климата.

Глобальные выбросы углекислого газа в результате сжигания топлива в 2017 году достигли 32,8 гигатонн. Основными источниками выбросов CO2 от ископаемого топлива являются уголь и нефть. Кроме CO2, в атмосферу выбрасывается значительное количество других вредных газов, канцерогенов и ядов. Другая проблема состоит в том, что запасы ископаемого топлива на планете распределены неравномерно. Это может вызывать политические конфликты. Недостатки ископаемого топлива стимулируют развитие источников энергии, которые должны быть возобновляемыми, устойчивыми, легкодоступными, недорогими и экологичными. У ископаемого топлива имеется много альтернатив.

Среди них — атомная энергетика, гидроэнергетика, традиционная биомасса, а также более экологичные и менее развитые возобновляемые источники энергии. Некоторые из них, такие, как традиционная биомасса и гидроэнергетика, несут экологические проблемы. Строительство гидроэлектростанций разрушает целые биоценозы. Атомная энергетика связана со значительными рисками экологических и гуманитарных катастроф. В наименее развитых странах основным топливом является традиционная биомасса. Основным компонентом традиционной биомассы является древесина. Интенсивное использование традиционной биомассы наносит большой ущерб лесным ресурсам.

В настоящее время доступные источники возобновляемой энергии могут генерировать лишь около 7% используемой энергии. В их числе — солнечная энергия, ветер, энергия океана, геотермальное тепло, традиционная биомасса, биотопливо и гидроэнергетика.

Сулейман Ифхан-оглы Аллахвердиев,
Заведующий лабораторией управляемого фотосинтеза, Институт физиологии растений Российской академии наук
https://yangx.top/globalenergyprize/733

Счастье Жореса Алфёрова. Часть IV

Этот термин, это пространство, эта среда – p-n-переходы, и стали главным делом его жизни. «Открытие американскими физиками Д. Бардином и У. Браттейном в 1948 году транзисторного эффекта вызвало у физиков и радиоинженеров всего мира необычайный интерес. Эта работа и последовавшее затем создание p-n-переходов в монокристаллах германия и их теории стимулировали лавинное нарастание исследований по физике и технологии полупроводников, что в конечном счёте привело к технической революции в области радиоэлектроники и электротехники, значение которой, по-видимому, ничуть не меньше, чем открытие ядерной энергии для энергетики, – писал Жорес Алфёров в своей книге «Физика и жизнь». – Блестящий успех полупроводникам обеспечили уникальные физические свойства p-n-перехода – искусственно созданного в полупроводниковом монокристалле распределения примесей, при котором в одной части кристалла носителями отрицательного заряда являются электроны, а в другой носителями положительного заряда – квазичастицы, получившие название «дырок». Благодаря p-n-переходу в кристаллах удалось осуществить инжекцию электронов и дырок, а простая комбинация двух p-n-переходов позволила реализовать кристаллические усилители с высокими параметрами.

Гетеропереходы в полупроводниках – контакты двух различных по химическому составу полупроводников. В таком контакте происходит не только изменение ширины запрещенной зоны, меняются обычно и другие фундаментальные свойства: зонная структура, эффективные массы носителей тока, их подвижности, физико-химические и оптические свойства… В идеальном гетеропереходе на границе раздела перехода отсутствуют дефекты и граничные состояния. Комбинация нескольких гетеропереходов, p-n-переходов в одной монокристаллической структуре, обычно составляющей часть полупроводникового прибора, называется гетероструктурой».

В природе гетероструктур не существует, поэтому их называют кристаллами, сделанными человеком (man-made crystals), в отличие от гомоструктур, «созданных Богом» (God-made crystals).

В 1961 году Алфёров защитил кандидатскую диссертацию, которая была посвящена однородным (гомо-) и состоящим из одного химического элемента полупроводникам – германию и кремнию. Однако в начале 1950-х годов Нина Горюнова и Анатолий Регель (и одновременно с ними Велькер в США) открыли полупроводниковые свойства соединения элементов третьей и пятой групп таблицы Менделеева, известных с тех пор как AIII BV. Вскоре появилась идея использовать неоднородные по составу (гетеро-) полупроводники.

Его друг в жизни и науке, товарищ по Физтеху, советский и российский физик, академик РАН Борис Захарченя в своём эссе «Небольшая сага о Жоресе Алфёрове», прекрасно описал атмосферу и вдохновение, царившие в лаборатории в то время: «После того как Жорес с командой своих сотрудников сделал первый лазер на гетеропереходе, он говорил мне: «Боря, я гетеропереходирую всю полупроводниковую микроэлектронику!»

По «Книге о людях, изменивших мир» Ирины Белашевой.

Продолжение следует
https://yangx.top/globalenergyprize/734

Слова классика

- За свою жизнь я убедился, что не следует делить науку на фундаментальную и прикладную: если ты человек творческий и получил сильный теоретический результат – у тебя руки чешутся, куда тогда приладить. А когда ты делаешь прикладную работу, рождается какая‑то цель для мысли, и вдруг возникает что‑то новое и в науке.

Владимир Накоряков
https://globalenergyprize.org/ru/2019/12/01/vladimir-nakoryakov-rus/

Власти Чили одобрили первый в стране водородный проект по производству метанола, углеродно-нейтрального бензина и сжиженного нефтяного газа

Проект Haru Oni получил одобрение региональной экологической комиссии Магалланес. Реализовывать его будет Консорциум высокоинновационных топлив (HIF) во главе с чилийской фирмой AME на юге страны. В рамках проекта консорциум будет производить зеленый водород из воды путём электролиза, с использованием энергии ветра. Водород будет объединяться с CO2 из атмосферы и синтезироваться в зелёный метанол, который затем будет использоваться для производства углеродно-нейтрального бензина и других продуктов. Первоначальная мощность завода составит 350 т метанола в год и 130 тысяч литров бензина, затем её будут поэтапно расширять. Бензин и метанол планируется поставлять на экспорт. Партнерами HIF являются итальянская Enel, немецкий Siemens и чилийская государственная нефтяная компания Enap.

HIF — лишь один из ряда планируемых водородных проектов в Чили при том, что потенциал солнечной и ветровой энергии здесь огромный, и в несколько десятков раз превышает текущую установленную мощность. В прошлом году страна, которая планирует к 2050 году стать углеродно-нейтральной, представила стратегию развития производства экологически чистого водорода, обещая стать производителем с самыми низкими издержками в мире и провести декарбонизацию медной промышленности. Строительство завода займёт чуть меньше года, а работать он будет минимум 25 лет.
https://globalenergyprize.org/ru/2021/05/21/chili-budet-proizvodit-uglerodno-nejtralnye-benzin-i-metanol/

Счастье Жореса Алфёрова. Часть V

Начинать пришлось с азов. Алфёров попросил теоретика Рудольфа Казаринова прочесть ему лекцию о принципах работы лазера. В результате обсуждения ими 30 марта 1963 года была подана заявка на изобретение полупроводникового лазера на основе гетеропереходов, и в 1966 году было получено авторское свидетельство. Несмотря на простоту и прозрачность идеи, её практическая реализация была сопряжена с очень большими трудностями.

«Первоначально наши попытки создать ДГС (двойную гетероструктуру) были связаны с решеточно-несогласованной системой галлий-мышьяк-фосфор. Мы успешно изготовили первые лазеры на основе ДГС в этой системе методом газофазной эпитаксии (ГФЭ). Однако из-за несоответствия параметров решетки лазерная генерация, как и в лазерах на гомопереходах, могла осуществляться только при температуре жидкого гелия», – вспоминал Жорес Иванович в нобелевской лекции в 2000 году.

Предстояло искать идеальную гетеропару. «Я хорошо помню эти поиски, – писал далее Борис Захарченя в своей «небольшой саге», – они отдалённо напоминали мне любимую мной в юности повесть Стефана Цвейга «Подвиги Магеллана». Когда я заходил к Алфёрову в его маленькую рабочую комнату, она вся была завалена рулонами миллиметровой бумаги, на которой неутомимый Жорес с утра до вечера чертил диаграммы в поисках сопрягающихся кристаллических решёток… Поиски были трудными. Более всего подходили полупроводники группы AIIIBV, представляющие собой химические соединения III и V групп таблицы Менделеева. Для идеального гетероперехода подходили арсенид галлия (GaAs – известнейшее в полупроводниковом мире соединение) и арсенид алюминия (AlAs), но последний мгновенно окислялся на воздухе, и о его использовании, казалось, не могло быть и речи. Однако природа щедра на неожиданные подарки…».

По «Книге о людях, изменивших мир» Ирины Белашевой.

Продолжение следует
https://yangx.top/globalenergyprize/740

Топ-3 трендов, которые предстоит обсудить на сессиях ПМЭФ-2021 и в кулуарах форума - от президента ассоциации «Глобальная энергия», телеведущего Сергея Брилёва.

1. Опасность, что Covid-19 - только первая ласточка в волне новых эпидемий. И отсутствие у мира общего понимания, что и как делать.

2. Полный раздрай в международной повестке и политике.

3. Лукавство при определении того, что такое энергопереход: попытки представить всё таким образом, что углеводороды не нужны, а заменой им должна стать исключительно возобновляемая энергетика.

Регион, где рождаются геополитические компромиссы, по мнению Сергея Брилёва, это Латинская Америка. Ей также будет посвящена отдельная сессия на форуме.

@roscongress
#ПМЭФ

Джей Кислинг: биотопливо может быть углеродно-нейтральным

– Всё зависит от того, как его производить. Если использовать правильные культуры или правильное сырье (к примеру, лесоматериалы или сельскохозяйственные отходы), и обрабатывать их должным образом, то получить углеродное нейтральное топливо действительно можно. В реальности некоторые из выращиваемых «энергетических» культур поглощают больше углерода из почвы, чем может поглощать традиционная культура. Задействуя их в производстве биотоплива, можно достичь углеродной нейтральности, возможно, даже углеродной «отрицательности».

Долгосрочная цель – производить биотопливо из культур, выращенных на маргинальных землях (тех, которые не используются для производства продуктов питания), или использовать для этого отходы пищевых культур. К примеру, целлюлозную биомассу, получаемую при очистке зёрен пшеницы и кукурузы, из которых делают пищу.

Интервью полностью https://www.youtube.com/watch?reload=9&v=Vtp-R8V39nc

«Газпром» и РусГазДобыча начали строительство уникального комплекса в Усть-Луге

Это будет крупнейшее газоперерабатывающее предприятие в России и одно из самых мощных в мире по объёму переработки в 45 млрд. куб. м газа в год. Оно также станет лидером по объёму производства СПГ в Северо-Западной Европе (13 млн. тонн СПГ в год).

В состав комплекса войдут два предприятия: интегрированный комплекс по переработке и сжижению природного газа (оператор — ООО «РусХимАльянс», совместное предприятие «Газпрома» (MOEX: GAZP) и «РусГазДобычи») и технологически связанный с ГПК газохимический комплекс (оператор — ООО «Балтийский Химический Комплекс», дочерняя компания «РусГазДобычи»).

Важной товарной продукцией ГПК КПЭГ будет этан-ценное сырье для газохимической промышленности. Этановая фракция будет поставляться на ГХК производительностью более 3 млн тонн полимеров в год. Около 18 млрд куб. м газа после переработки будет направляться в газотранспортную систему «Газпрома».

Как отметил вице-премьер РФ Александр Новак на церемонии начала строительства завода, строительство завода имеет огромное значение для развития нефтехимической промышленности в России, а также для расширения её экспорта. Это позволит увеличить долю российской продукции на мировом рынке нефтехимии с 2,5% до 6-7%. «Это будет ключевым звеном, в том числе для развития таких отраслей для нашей энергетики, как газохимия и производство СПГ. На сегодняшний день это является очень перспективными рынками во всем мире, и Россия здесь сможет занять ведущую роль. Мы имеем все возможности, чтобы увеличить на мировых рынках свою долю на рынке СПГ до 15-20%, а на рынке нефтегазохимии — до 6-7% от общемировых рынков, это значимые цифры», — сказал вице-премьер.

Сырьевой базой для газоперерабатывающего комплекса будет природный газ с высоким содержанием этана. Сначала такой газ будет поступать на предприятие из месторождений Надым-Пур-Тазовского региона ЯНАО, в дальнейшем будет задействовано Тамбейское месторождение — крупнейшее по запасам на полуострове Ямал. Транспортировка газа будет осуществляться по специально выделенным для этансодержащего газа магистральным газопроводам.

«Создание газохимического комплекса в рамках КПЭГ — уникальный проект для России, обеспечивающий производство высокомаржинальной продукции и двукратный рост экспорта отечественных полимеров. Проект соберет большую команду со всей России — мы пригласим лучшие мозги и руки и привлечем лучших иностранных специалистов», — констатирует гендиректор АО «РусГазДобыча» Константин Махов.

https://globalenergyprize.org/ru/2021/05/21/gazprom-i-rusgazdobycha-nachali-stroitelstvo-krupnejshego-v-rf-gazopererabatyvajushhego-kompleksa-v-ust-luge/

Топливная разработка Neste может снизить выбросы CO2 на 65%

Финская компания протестировала возобновляемый бензин, позволяющий снижать углеродные выбросы на 65% в сравнении с обычным топливом, следует из пресс-релиза компании, опубликованного в пятницу. Испытания проходили как на стендовом двигателе, так и на двух автомобилях в реальных дорожных условиях. Протестированный бензин отвечает европейскому стандарту EN 228, который был разработан для топлива, получаемого из биомассы. Наряду с возобновляемым дизелем и устойчивым авиационным топливом (SAF), новая разработка должна будет «замкнуть» тройку биотопливных продуктов, которые Neste собирается предложить рынку в ответ на ужесточение требований к углеродным выбросам.

В декабре прошлого года Европейская комиссия повысила планку по сокращению выбросов к уровню 1990 года: если ранее ЕС планировал снизить их к 2030 году на 40%, то теперь – на 55%. «Страны могут быть еще более амбициозными в своих планах по сокращению выбросов, поскольку отрасль может предлагать новые эффективные решения», – заявил исполнительный вице-президент Neste Карл Нюберг.

Биотопливо стало не единственным сегментом европейского топливного рынка, получившим дополнительный стимул благодаря политике декарбонизации. В прошлом году корейская Hyundai поставила в Швейцарию первую партию грузовиков грузоподъёмностью 18 тонн, работающих на водородном топливе. А в минувшем апреле Daimler и Volvo объявили о намерении к 2027 году в пять-шесть раз удешевить двигатели на водородных топливных элементах.

При этом поставщики всех видов топлива испытывают все большую конкуренцию со стороны производителей электрокаров: к 2030 году, по базовому прогнозу Международного энергетического агентства, на электромобили будет приходиться 35% новых продаж авто в Европе.
https://globalenergyprize.org/ru/2021/05/21/toplivnaya-razrabotka-finskoj-neste-mozhet-snizit-vybrosy-co2-na-65/

Идеальное безуглеродное топливо. В продолжение темы

- Солнце обеспечивает Землю громадным объёмом энергии. К сожалению, солнечная энергия поступает не постоянно и зависит от облачности. Из-за этой неопределённости для обеспечения достаточной эффективности солнечные преобразователи должны работать в тандеме с системами хранения. Фотоэлектрохимическое преобразование позволяет аккумулировать солнечную энергию в химических связях получаемого химического топлива. Это солнечное топливо можно использовать в двигателях вместо ископаемого топлива.

Виды солнечного топлива включают в себя фотоводород, биотопливо и углеводородное топливо, полученное с помощью искусственных систем. Биотопливо, такое как биодизель или биоэтанол, может использоваться в современных двигателях без обработки или с небольшой последующей обработкой. Биотопливо может служить либо дополнением к традиционному моторному топливу, либо основным топливом в двигателях. Тем не менее, сжигание биотоплива приводит к выбросу CO2, аналогично ископаемому топливу. Это не является большой проблемой, если в ходе процессов производства биотоплива происходит очень интенсивная ассимиляция CO2, сопоставимая с уровнем выбросов CO2. На самом деле, скорость производства биотоплива намного ниже, чем скорость его сжигания. Поэтому данное решение совсем не оптимально с экологической точки зрения.

Водород не совместим с обычными двигателями. Тем не менее, в идеале он представляет собой абсолютно безуглеродное топливо. Продуктом сжигания водорода является вода. В то же время водород имеет высокую калорийность. Его экологичность стимулирует человечество к развитию соответствующей инфраструктуры. Пока что основным источником водорода является ископаемое топливо.

Сулейман Ифхан-оглы Аллахвердиев, pаведующий лабораторией управляемого фотосинтеза, Институт физиологии растений Российской академии наук
https://yangx.top/globalenergyprize/290

Счастье Жореса Алфёрова. Часть VI

Группа Алфёрова (Дмитрий Третьяков, Дмитрий Гарбузов, Ефим Портной, Владимир Корольков и Вячеслав Андреев) несколько лет билась над поиском подходящего для реализации материала, пытаясь изготовить его самостоятельно, но нашли подходящий сложный трёхкомпонентный полупроводник почти случайно в соседней лаборатории Н.А. Горюновой. Однако это была «неслучайная» случайность – поиск перспективных полупроводниковых соединений Нина Александровна Горюнова вела направленно, а в вышедшей в 1968 году монографии сформулировала идею «периодической системы полупроводниковых соединений». Полупроводниковое соединение, созданное в её лаборатории, обладало необходимой для генерации стабильностью, что определило успех «предприятия».

«И уже в 1968 году на одном из этажей «полимерного» корпуса Физтеха, где в эти годы располагалась лаборатория Тучкевича, вспыхнул (физики говорят «загенерил») первый в мире гетеролазер. А через два года Жорес Алфёров и его сотрудники создали первый полупроводниковый гетеролазер, работающий в непрерывном режиме при комнатной температуре. Большой вклад в понимание электронных процессов в гетеролазерах внес теоретик Рудольф Казаринов, – пишет далее Захарченя. – Один из учеников Горюновой, Дмитрий Третьяков, работал непосредственно с Жоресом. Этот самый Дима сказал Жоресу, что неустойчивый сам по себе арсенид алюминия абсолютно устойчив в тройном соединении алюминий-галлий-арсеникум (AIGaAs) в так называемом твердом растворе. Свидетельством этому были давно выращенные Александром Борщевским, тоже учеником Горюновой, кристаллы этого твердого раствора, хранившиеся у него в столе уже несколько лет».

И далее соратник и очевидец вспоминает: «Первый лазер работал недолго – он быстро деградировал. Жорес признавался, что времени его работы хватило ровно настолько, чтобы измерить параметры, необходимые для написания статьи. Продление срока службы лазеров было делом довольно трудным, но оно было успешно решено усилиями физиков и технологов. Теперь обладатели плейеров с компакт-дисками имеют эти лазеры у себя дома и, я уверен, в большинстве своём не знают, что звуковая и видеоинформация считывается полупроводниковым гетеролазером, и тем более ничего не знают об истории его создания. Надо сказать, что такие лазеры используются во многих оптоэлектронных устройствах, но в первую очередь в волоконно-оптической связи».

«Наблюдая успех Жореса, я часто задумывался: «Что было бы, если бы первый гетеролазер создал не он, а кто-нибудь другой; смог бы этот человек с такой же стремительностью развить успех и удерживать высокий уровень исследований много лет?». Думаю, что такого дублёра найти очень трудно…, – замечает Борис Захарченя. – Для меня главное в Жоресе – его любовь к науке, понимание её красоты и умение видеть основное в замышляемом и свершённом. Найденная им гетеропара привела к созданию не только лазера и новых электронных приборов, но во многом стимулировала развитие так называемых молекулярно-лучевых эпитаксиальных технологий, с помощью которых создаются новые квантовые структуры, чьи свойства задаются человеком. Такие структуры называются квантовыми ямами, квантовыми проволоками и квантовыми точками. Эти объекты определили не только прогресс современной микроэлектроники, но родили новую область физики – исследование квантоворазмерных структур, созданных человеком».

По «Книге о людях, изменивших мир» Ирины Белашевой.

Продолжение следует
https://yangx.top/globalenergyprize/743

🎞Youtube-канал «Глобальной энергии»
Компетентно и увлекательно о важнейшей отрасли. Энергопереход, улавливание СО2, цифровые двойники, плавучие солнечные электростанции и проч.
Подписывайтесь и узнавайте о передовых научных разработках и прорывных решениях!
https://www.youtube.com/channel/UC2kDRR8faOi7eELLnLEEjTg

Улавливание и хранение углерода (УХУ). Обобщая сказанное

- Хорошая новость заключается в том, что технологии развиваются год от года, и есть надежда, что проблемы, связанные с широкомасштабным использованием технологии УХУ, такие, как высокая стоимость и т. д., будут решены в ближайшее время, и что улавливание и хранение больших объёмов СО2 не будут представлять большой проблемы с технической точки зрения. Эксперты утверждают, что широкое применение этих технологий может значительно приблизить достижение амбициозных климатических целей, установленных Парижским соглашением.

Основываясь на данных, полученных за последние несколько десятилетий, эксперты, инженеры и геологи соглашаются с тем, что хранение углекислого газа с постоянным пополнением резервуара путём закачки новых объёмов является безопасным. На сегодняшний день строится ещё пять объектов по улавливанию и хранению углерода, а ещё 20 находятся на «разных стадиях развития» по всему миру. Наконец, нам всем необходимо немедленно уделить первоочередное внимание обеспечению электроэнергией примерно 2 миллиардов людей с низким уровнем дохода, не имеющих доступа к постоянному источнику питания. Чтобы удовлетворить их текущие потребности, мы должны быть готовы к созданию традиционных мощностей по производству ископаемого топлива, замену которых полностью разработанными чистыми системами можно запланировать на будущее.

Ранее по теме:
https://yangx.top/globalenergyprize/156
https://yangx.top/globalenergyprize/209
https://yangx.top/globalenergyprize/231
https://yangx.top/globalenergyprize/345
https://yangx.top/globalenergyprize/563
https://yangx.top/globalenergyprize/576

Родни Джон Аллам, партнёр-учредитель 8Rivers Capital, лауреат Нобелевской премии мира 2007

Искусственный фотосинтез должен объединять процесс одноэлектронного переноса с процессом многоэлектронного катализатора. Эти катализаторы должны накапливать окислительно-восстановительные эквиваленты. В естественном фотосинтезе задействован кластер переходного металла, позволяющий катализировать многоэлектронные реакции. Активным участком окисления воды является кластер CaMn4O5 (рис. слева).

ОЭС окисляет воду с низким перенапряжением и большим числом оборотов. Кальций и магний, используемые в этом каталитическом центре, представляют собой часто встречающиеся на земле металлы. Четыре иона кислорода, три иона марганца и один ион кальция образуют асимметричную структуру 57. В соответствии с более ранней теорией, окисление воды происходит в пять этапов, по так называемому циклу S-состояния. Однако более поздний расширенный цикл предполагает девять различных промежуточных этапов в цикле окисления воды (рис. справа).

К теме искусственного фотосинтеза
https://yangx.top/globalenergyprize/202

Выгоды биотоплива
Ещё одна цитата из интервью с экспертом

- Связь между ростом продовольственных цен и выращиванием сырья для биотоплива никогда не была окончательно доказана. Опять же, это вопрос выбора. Такая связь точно будет отсутствовать, если для выращивания биотопливного сырья не использовать земли, на которых произрастают культуры для последующего производства продуктов питания.

Более того, использование в производстве биотоплива тех частей растений, которые не идут на производство пищи, позволит снизить продовольственные цены. Собирая биомассу и отправляя ее на выпуск топлива, фермеры смогли бы получить большую прибыль.

Джей Кислинг, профессор химической инженерии и биоинженерии Университета Калифорнии
https://yangx.top/globalenergyprize/745

Счастье Жореса Алфёрова. Часть VII

Гетеролазер был создан в канун 1969 года, а приоритетной датой на уровне обнаружения лазерного эффекта является 13 сентября 1967 года. «Когда мы опубликовали первую работу на эту тему, мы были счастливы считать себя первыми, кто обнаружил уникальную, фактически идеальную, решёточно-согласованную систему для GaAs, но, как это часто случается, одновременно и независимо такие же результаты были получены Рупрехтом и Вудолом в Исследовательском центре Уотсона корпорации IBM», – говорил Жорес Алфёров в своей нобелевской речи.

Следующим промежуточным финишем был непрерывный режим лазерной генерации при комнатной температуре. Группа Алфёрова сообщила об этом результате в мае 1970 года. Ицуо Хаяши и Мортон Паниш опубликовали статью на месяц позже. Позже это назовут «полупроводниковой гонкой».

И уже начиная с 1968 года, советские учёные были равноправными участниками этого творческого соревнования со своими зарубежными коллегами, прежде всего учёными из трёх лабораторий крупнейших американских фирм – Bell Telephone, IBM и RCA. В 1968-1969 годах были практически реализованы все основные идеи управления электронными и световыми потоками в классических гетероструктурах на основе системы арсенид галлия – арсенид алюминия (GaAs-AlAs): односторонняя эффективная инжекция, эффект «сверхинжекции», диагональное туннелирование, электронное и оптическое ограничения в двойной гетероструктуре. Кроме того, советским физикам удалось практически реализовать основные преимущества использования гетероструктур в полупроводниковых приборах – лазерах, светодиодах, солнечных батареях, динисторах и транзисторах.

В 1970 году Алфёров защитил докторскую диссертацию, в которой обобщил исследования гетеропереходов в полупроводниках. По мнению экспертов, благодаря Алфёрову фактически был создано новое направление – физика гетероструктур, электроника и оптоэлектроника на их основе.

Впоследствии компоненты, основанные на гетероструктурах, стали использоваться во многих современных устройствах: светодиодах и волоконно-оптических линиях связи, мобильных телефонах и солнечных батареях.

По «Книге о людях, изменивших мир» Ирины Белашевой.

Продолжение следует
https://yangx.top/globalenergyprize/749

Россия готова сотрудничать с Саудовской Аравией в области водорода, накопителей и малых АЭС

Наша страна предложила королевству сотрудничество в области водородной энергетики, разработки технологий накопления энергии и строительства атомных электростанций малой мощности. Эти вопросы обсуждались на российско-саудовской межправкомиссии. «Между нашими странами есть огромный потенциал развития как традиционных, так и возобновляемых источников энергии. Здесь мы поддерживаем выработку согласованных подходов по формированию международной политики в области перехода на возобновляемые источники энергии, низкоуглеродным технологиям водородной энергетики, считаем важным направлением сотрудничество и развитие кооперации в области технологий и инвестиций, в том числе в водородную энергетику», — сказал вице-премьер Александр Новак в ходе межправительственной комиссии.

«В связи с этим у нас есть предложение создать рабочую группу по развитию водородной энергетики и разработке технологий накопления энергии, были бы благодарны, если бы вы тоже согласились с этим», — отметил он. Кроме того, в повестку обсуждения Новак также предложил включить вопросы строительства малых АЭС: «Мы умеем делать энергоблоки, наземные, плавучие, мощностью 35-55-200 МВт, соответствующие компетенции и целая продуктовая линейка у нас имеются. В случае вашей заинтересованности мы готовы представить соответствующие предложения по совместному сотрудничеству и в этом направлении», — сказал вице-премьер.

В 2015 году Россия и Саудовская Аравия подписали межправсоглашение по мирному атому. Тогда же Саудовская Аравия объявила о намерениях развивать атомную энергетику, построив 16 атомных блоков, позже королевство изменило стратегию и сфокусировалось на двух станциях. В декабре Россия и Саудовская Аравия подписали дорожную карту по «мирному атому». В феврале 2018 года, тогда ещё на позиции министра энергетики РФ, Новак сообщил журналистам, что «Росатом» подал заявку на участие в тендере на строительство двух блоков АЭС в Саудовской Аравии. В июле стало известно, что «Росатом» вошёл в шорт-лист для прохождения следующего этапа конкурса. В конце 2018 года Россия перешла на следующий этап этого тендера.
https://globalenergyprize.org/ru/2021/05/25/rossiya-gotova-sotrudnichat-s-saudovskoj-araviej-v-oblasti-vodoroda-nakopitelej-i-malyh-aes/

«Глобальная энергия» начала подготовку к ТНФ-2021

«Глобальная энергия» примет участие в подготовке пленарной сессии под рабочим названием «Устойчивое развитие: новые подходы к генерации энергии», которая пройдёт в сентябре в рамках Тюменского нефтегазового форума (ТНФ). Об этом президент Ассоциации Сергей Брилёв сообщил в ходе онлайн-заседания оргкомитета ТНФ, прошедшего во вторник под председательством губернатора Тюменской области Александра Моора.

Стержневой для сессии может стать проблематика энергоперехода. Какие возможности переход к устойчивому развитию привносит для водородной энергетики? Насколько востребованными в России могут стать технологии улавливания и хранения CO2? Что означает для российских компаний решение ЕС ввести углеродной сбор? Эти вопросы могут быть вынесены на обсуждение спикеров и гостей сессии, предположил Брилёв.

«До проведения форума ЕС должен будет конкретизировать контуры Зелёного курса, что придаст дополнительный интерес обсуждению проблем трансграничного углеродного регулирования», – констатировала на заседании Ирина Гайда, директор Центра энергетики Московской школы управления «Сколково». При этом, по её словам, не менее важной темой является разворот российского углеводородного экспорта на Восток, поскольку в ближайшие годы Индия и Китай продолжат наращивать спрос на ископаемые источники энергии.

«Несмотря на повышение эффективности возобновляемой генерации, отказ от углеводородов во многом является данью моде», – заявил Сергей Брилёв, ссылаясь на статистику последнего номинационного цикла премии «Глобальная энергия», лонг-лист которой в нынешнем году почти на треть (34 из 106) состоит из заявок в номинации «Традиционные источники энергии». Высокая стоимость альтернативной энергетики, по его мнению, будет стимулировать развитие технологий, призванных минимизировать углеродный след без отказа от ископаемой энергии, будь то цикл Аллама или голубой водород. «Востребованными будут и решения в сфере преобразования метана», — подчеркнул Антон Косач из BCG Group.

Впервые проведенный в 2010 году, ТНФ за прошедшее десятилетие вошёл в тройку крупнейших мероприятий отрасли, напомнил заместитель губернатора Тюменской области Андрей Пантелеев. В 2020 году, в сравнении 2019-м, аудитория ТНФ возросла с 3 до 10 тысяч человек, в том числе благодаря развитию специальных площадок, таких как технологические дни, биржа деловых контактов или выставка инновационных технологий. В нынешнем году страной-партнёром форума может стать Казахстан.
https://globalenergyprize.org/ru/2021/05/25/globalnaya-energiya-nachala-podgotovku-k-tnf-2021/

Особый интерес представляют искусственные катализаторы на основе марганца - этот металл на земле в изобилии и используется естественной фотосистемой. Кластер CaMn4O5 в PSII можно рассматривать как кластер оксидов марганца в белковой среде. Согласно последним отчётам, наноразмерные оксиды марганца могут рассматриваться как образцовые КВК .

Существует много публикаций о воздействии различных лигандов, прикреплённых к центральным ионам марганца. В их числе (OH2)(терпи)Mn(μ-O)2Mn(терпи) (OH2)]3+ и их производные (рис. слева), фталоцианин марганца (рис. в центре), порфирин марганца, комплексы триоксидов марганца . Органическая оболочка является чувствительной частью катализатора. Для решения этих проблем необходимо поощрять разработку полностью неорганических катализаторов. В числе успешных примеров — комплексы триоксидов кобальта, координированные и стабилизированные полиоксометалатными лигандами (рис. справа) .
https://yangx.top/globalenergyprize/752