Когда залечим раны индустриального засорения атмосферы?

Леденеет душа от картины грядущих изменений на Земле, представленных подробно Юрием Трашевским в статье «Какие живописные места на нашей планете скоро исчезнут?». Невозможно поверить в исчезновение самых привлекательных творений природы.

Нарушение экологического равновесия

Запомнился давний случай: мы купили дачу, понадобились дрова, лес рядом, пошли собирать сухостой, нагрузили телегу, явилась лесоохрана — просветили в нарушении экологического равновесия, заставили дрова высыпать обратно.

Вот так — отдельному человеку нарушать экологию нельзя, но загрязнять атмосферу выбросами индустриальных образований — можно, и так по сей день. Никто не принуждает директора завода, ТЭС забрать обратно свои отходы, переработать их в доходы.

Интенсивное загрязнение воздуха началось с 1945 г., темпы негатива видны на графике. По сравнению с 1945 годом выбросы основного загрязнителя атмосферы — углекислого газа — увеличились более чем в семь раз к 2010 году. С учётом характера кривых, сегодня — приближение 15-кратное.

Атмосфера Земли оказалась израненной избытком углекислого газа от ускоренного индустриального развития, обнаружены озоновые дыры.

Текущее засорение воздуха предвещает рост температуры на 2,7−3,2 градуса, что ведёт к необратимым изменениям: с таянием Арктики — соответственно, подъёму воды мирового океана на 2,5 м за 80 лет, сокращению суши, исчезновению ряда островных государств.

Природа Земли ревностно оберегает своё экологическое равновесие. Баланс в производстве и потреблении CO₂ соблюдается неукоснительно, жестоко: не можете блюсти порядок — извольте исчезнуть с моей поверхности. Пример — веер торнадо в США.

Очевидцы сообщают, что если это природное явление опускается над водоёмом, то оно может высосать воду в нём до самого дна.

До появления самостоятельно передвигающихся организмов (существ) природа создала фотосинтез, где в чёткой последовательности работает цепочка:

• производство ресурса;
• потребление;
• утилизация отходов под новое производство ресурса.
  

Простой природный пример:

• лист дерева распускается (производство ресурса);
• участвует в фотосинтезе, наращивая древесину (потребление);
• осыпается, ферментируется (утилизируется), наращивает плодородный слой почвы.

Растения значительно старше человека, видимо, поэтому они успели научиться: не только производить (выделять) CO₂, но и перерабатывать (поглощать) его днём, производя древесину, продукты питания для организмов, способных перемещаться самостоятельно.

И эти самостоятельные тоже неизменно соблюдают цепочку своей жизни:

• отходами жизнедеятельности наращивают будущий слой почвы (производство ресурса);
• питаются, как суждено каждому (потребление);
• утилизируют отходы — ферментация (под новое производство ресурса), увеличение плодородного слоя почвы.

Основой цепочки является энергия солнца, атмосфера планеты, создающая перемещение воздуха, — стремление системы к равновесию, — возникает ветер.

Суть индустрии — человек очень обрадовался созданию и использованию энергии: пара, сгорания (взрыва) топлива в камере, электрического заряда. Однако от радости наплевал на последствия — проигнорировал правила использования энергии, разорвал природную цепочку.

Что поделаешь? Не прислушалось развитие промышленности к золотым словам Владимира Этуша в известном фильме по поводу лечения Шурика: «торопиться не надо». Поздно к людям пришла атомная энергетика, в Волгодонске построен Атоммаш. Неизгладимое впечатление оставляет посещение современного предприятия.

Примером замкнутости индустриальной цепочки в производстве электроэнергии является атомная промышленность, когда отработанное топливо проходит восстановление и вновь возвращается на АЭС. Пока это единственный случай верного использования искусственно созданной энергии, и поэтому — без засорения атмосферы.

Исправление погрешности индустриального развития

Исправление любой погрешности неизменно связано с её авторством, т. е. кто и насколько грешит — производит выбросы CO₂ в атмосферу.

Выделяем источники, от которых собирать CO₂ проще всего. К ним относятся предприятия с выбросами через заводские трубы, это производство электроэнергии и промышленность, выбрасывающие 65% от общего объёма. Сбор и утилизация этих выбросов рассмотрены ранее.

Отсутствие решений по сбору, утилизации выбросов CO₂ — основа призывов к демонтажу источников выброса движением зелёных и глав государств.

Спецпредставитель президента США Джон Керри на Конференции в Глазго по климату:

США поставили для себя задачу добиться сокращения углеродных выбросов на 100% к 2035 г.

Далее автор статьи, опубликованной на следующий день (14.11.2021 г.). после закрытия Конференции отметил:

Таким образом, под угрозой закрытия и остановки выпуска оказываются угольные теплоэлектростанции (ТЭС) и автомобили с двигателями внутреннего сгорания (ДВС).

Реально впереди всех стран в освоении электромобилей — Норвегия.

Доля новых электромобилей на рынке Норвегии достигла 73,8% в ноябре 2021 года.

На углеводородном топливе в мире работает большинство мощностей выработки электроэнергии, и их ликвидация в обозримом будущем представляется маловероятной.

Когда-то люди мечтали летать и научились, благодаря созданной Николаем Жуковским теории подъёмной силы крыла. А сколько было неверия, насмешек, ведь решена труднейшая из задач технического развития в сравнительно короткое время.

В сборе, утилизации выбросов CO₂ намного проще, т.к. имеются доступные, апробированные ресурсы техники: стальные полые шары, пластичные полиэтиленовые трубы, вентиляторы разряжения дыма в трубах, насосы предварительного сжатия дыма, транспортные средства доставки на станции криогенной обработки — перевода в жидкое состояние, перелив в бочки и последующее хранение.

И ничего изобретать не надо, всё нужное сложить в кучу подготовкой соответствующих проектов. А что делать затем с жидким дымом?

Сбылись мечты превращения CO₂ в полезный продукт — искусственное топливо. Исследовательские работы, пусть даже в одном месте, проведены.

Учёные научились превращать углекислый газ в топливо для самолетов и автомобилей, т. е. получение синтетического топлива — известный факт.

Сегодня основной трудностью промышленного освоения утилизации CO₂ считается сбор углекислого газа, о чём писал в статье: Как очистить воздух?

После создания промышленного образца установки синтетического топлива собранные и захороненные объёмы CO₂ окажутся востребованными, а их утилизация возможной. При выделении средств и координации работ достаточно менее 5−6 лет (по аналогу создания ПАО КАМАЗ). Так появится замкнутая цепь с получением топлива от источников выброса CO₂, или правильное использование энергии сжигания углеводородов.

От первичности исходит обычно непривычность, подозрительность и раздражительность. Однако как быть, если — «гром, труба, проспали поезда, ждём, когда вокзал тронется». И чтобы тронулся, переходим от разорванной цепи источников выброса CO₂ к замкнутой:

• оснащение источников выброса CO₂ улавливающим оборудованием;
• сжатие выбросов до целесообразных значений;
• перевод в жидкость на криогенном оборудовании;
• упаковка в бочках разных форм;
• хранение: длительное в подземелье, короткое на поверхности;
• создание и освоение мощностей переработки в синтетическое топливо;
• хранение и потребление синтетического топлива.

Получилось число, как в семи чудесах света по сказке: …в ней намёк — добрым молодцам урок. Добрые молодцы, честное пионерское: сказка — не ложь. Почему бы, засучив рукава, да не взяться за дело — раз и два, да с божьей помощью.

Продолжение следует…