Хроники невозможного. Фактор «Х» для русского прорыва в будущее

Помнишь ли ты, читатель, что Гитлер смог воевать почти шесть лет против всего мира, не имея своей нефти? Каким образом работали двигатели десятков тысяч его танков и автомашин, если та нефть, что он получал из Румынии и Венгрии не покрывала и половины потребностей Германии? Наверное, читатель, ты помнишь, что гитлеровцы делали жидкое топливо из каменного угля. С помощью процесса Фишера – Тропша, разработанного в 1920-е. Немцы к 1944 году гнали с ее помощью из угля 6,5 миллионов тонн жидкого горючего в год, благо у них угля хватало. Да так, что англо-американцам пришлось вести специальную воздушную войну на уничтожение заводов по выпуску «угольного горючего».

Если Фриц Габер, изобретший технологию получения азота из атмосферного воздуха, позволил немцам сражаться четыре года Первой мировой, покончив с зависимостью страны от чилийской селитры, то Фишер и Тропш сделали возможным Вторую мировую. Они дали Германии бензин из угля.

Что это за процесс? Перегретый водяной пар прогоняли через слой раскаленного каменного угля. Получался «водяной газ», он же – синтез-газ, смесь угарного газа (одноокиси углерода) со свободным водородом. А дальше получались углеводород и углекислый газ.

CO + 2 H₂ → −CH₂− + H₂

O

2 CO + H₂ → −CH₂− + CO₂.

Из получаемых углеводородов делался синтетический бензин. Конечно же, все это делалось с помощью катализатора. Немцы применяли торий-кобальтовый катализатор. Впоследствии применяли еще и циркониево-кобальтовый. Топливо получалось дорогим. Но разве это останавливает войны? Тогда высокая цена эрзац-бензина покрывалась расходами вермахта.

Поэтому после войны это направление угасло. Мир оказался залитым дешевой нефтью Ирана и Персидского залива, Венесуэлы и Мексики. Производить бензин из угля по Фишеру – Тропшу стало невыгодно: слишком быстро наступало отравление катализатора. И еще быстрее оно случалось, если химики пытались получить более тяжелые, нежели бензин, виды топлива. Только ЮАР, попав в сложное положение, развивала эту технологию, создав в 1955 году фирму «Сасол». Что называется, не от хорошей жизни: у режима апартеида, попавшего в международную изоляцию, не было своей нефти. Сегодня процессом Фишера-Тропша по-прежнему пользуются в ЮАР. По традиции.

Но оказалось, что старая технология может получить новое дыхание: если применить ее для получения жидкого горючего из попутного и природного «жирного» газа. Еще в 1993 году в Малайзии (в Бинтулу) компания «Шелл» открыла завод на процессе Фишера-Тропша, который производит синтетическое горючее именно из природного газа с шельфового месторождения. И там, кстати, применяется кобальто-циркониевый катализатор.

А что сделал Мастер? Создал кобальто-платиновый и кобальтово-рутениевый катализаторы, наносимый на все тот же носитель из оксида алюминия. При этом платины в них – ничтожная часть, буквально – сотая доля процента.

– Беда была в том, что катализатор в процессе Фишера-Тропша быстро отравляется серой. Здесь нам этого удалось избежать за счет того, что частицы катализатора разбросаны по поверхности носителя и сере просто не за что «зацепиться». Рутений, кстати, очень хороший катализатор именно для этого процесса, и мы умеем его получать…

Итак, что теперь можно делать с помощью этой разработки? Теперь не нужны огромные заводы стоимостью по пять миллиардов долларов у промыслов: синтетическое топливо можно производить из газа прямо на месте, используя для реакции атмосферный воздух. Можно закачивать переработанный попутный газ в добываемую нефть. А можно – если это снова понадобится – выпускать синтетический бензин из угля.

Буквально накануне профессор Харальд Свердруп из шведского университета Лунда выступил с сенсационным заявлением. Если рост популяции сапиенсов продолжится в таком же темпе, как и нынче, то в ближайшие тридцать-сорок лет мы используем столько же материальных ресурсов, сколько истратили за всю предыдущую историю. И эта перспектива уже видна по мере бурного промышленного роста в ранее бедной и нищей, «спавшей» Азии. Только за счет Китая, Индии, Малайзии, других стран Востока на планете появится не менее полутора миллиардов новых потребителей «западного типа». Аналога западного «среднего класса» с такими же показателями расхода ресурсов на душу населения. Тут планета кричит от потребления всего одного «золотого миллиарда», а что будет, если поголовье супертотребителей хотя бы удвоится за счет нового «среднего класса» Азии?