Глава 1 Наша цель и средства ее достижения

Глава 1 Наша цель и средства ее достижения

Развитие и благосостояние города, успех нации, прогресс всего человеческого рода определяется имеющейся в распоряжении энергией. Мы не должны удовлетворяться просто усовершенствованием паровых двигателей или изобретением новых аккумуляторных батарей. У нас есть кое-что лучшее, ради чего стоит трудиться, более великая задача. Мы должны развивать способы получения энергии из источников, которые неисчерпаемы, усовершенствовать методы, не требующие потребления и затрат каких бы то ни было материалов

Любая осмысленная деятельность имеет цель. В данном случае, эта цель состоит в освобождении общества от энергозависимости, что должно привести к созданию лучших условий для его развития, в том числе для укрепления экономики и обороноспособности.

Существуют разные формы зависимости, например, наркотики или табак. Человек, находящийся в зависимости от какой-то потребности, не имеет полной свободы действия, то есть, не может нормально развиваться, и деградирует. Аналогичным образом, предприятия и экономика целых стран, находящихся в зависимости от энергоресурсов, имеют ограничения по развитию. Разумеется, это, иногда, используется, как политические рычаги управления регионами и странами… это, так сказать, современная форма геополитического феодализма. Экономика стран – экспортеров энергоресурсов находится в прямой зависимости от этого процесса, что делает ее однобокой и уязвимой.

Военно-технические специалисты, ознакомившись с материалами, изложенными в данной книге, смогут использовать их при проектировании качественно новых образцов боевой техники и вооружений. С другой стороны, новые энерготехнологии ведут к укреплению политической стабильности, уменьшая причины для войн за нефтегазовые ресурсы.

Мир меняется в результате внедрения новых технологий. При этом, за счет появления свободного времени и комфортных условий, человек получает лучшие условия для развития, хотя не все люди разумно эти условия используют. Время, когда все получат возможность использовать преимущества технологий свободной энергетики, будет являться началом действительно цивилизованной эпохи. Придет понимание того, что мы живем в океане энергии, она является подарком от Бога, тогда монополия торговцев топливом закончится.

Сейчас, в 2012 году, мы спокойно воспринимаем некоторые источники энергии, не требующие топлива, например, использующие солнечный свет. Мы понимаем их, как преобразователи одного вида энергии в другой. Аналогичные технологии позволяют получать тепловую энергию за счет поглощения энергии окружающей среды (тепловые насосы), и такие устройства уже не вызывают удивления своими показателями эффективности.

Например, в обычном кондиционере, 1 киловатт электроэнергии, затрачиваемой на работу компрессора и циркуляционного насоса, дает возможность перенести из внешней среды в дом 4–7 киловатт тепла, или охладить помещение таким же экономичным способом. Будущие технологии, преобразующие энергию из других источников в тепло, или в электроэнергию, для потребителя, сначала покажутся странными и удивительными, но мы привыкнем и к ним.

Очевидно, что разработчики из исследовательских центров ведущих промышленных корпораций давно знакомы с такими технологиями, и, возможно, используют их для отдельных групп элитных потребителей, но не дают им развиваться для общего применения и массового рынка.

Никаких причин для торможения прогресса, кроме желания торговцев топливом сохранять монополию, нет.

Тем не менее, автономные генераторы энергии, не требующие топлива, уже есть на мировом рынке. Технологии могут быть различными (машины на магнитах, высоковольтные преобразователи и т. д.), но общее у них одно – они способны вырабатывать некоторое количество энергии, ограниченное их конструктивными особенностями, в любом месте, постоянно, годами, независимо от погоды и других внешних условий. Примеры пока немногочисленны, технологии несовершенны, изготовление кустарное или малосерийное… но факты есть.

Рассмотрим их возможное применение и последствия для мировой экономики. Включайте воображение! Мы находимся в Будущем!

Транспорт будущего использует электроприводы с автономными источниками электроэнергии. Бензин покупают только владельцы ретро-автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. Водородные автомобили также морально устарели, так как они намного дороже электромобилей. Часть транспорта, особенно речные и морские суда, а также мощные грузовики, имеют на своем борту автономные электрогенераторы для энергоснабжения силовых энергоустановок. Другой транспорт, например легковые автомобили, просто заряжается от стационарных источников электроэнергии ночью или на стоянке. Последствия: значительно улучшилась экология, воздух в городах и вода в реках стали чище. Электромобили в 10–15 раз тише старых автомобилей, имеющих двигатели внутреннего сгорания, поэтому на улицах городов уменьшился уровень шума. Кстати, на автотрассах и улицах городов стало больше систем освещения, поскольку нет необходимости прокладывать линии электропередач. Системы освещения улиц, зданий и автотрасс используют автономные источники энергии для каждого светильника. Включение и выключение производит автоматика, в зависимости от уровня естественной освещенности, погоды и т. д.

Владельцы частных домов используют свое автономное энергоснабжение, но большинство владельцев квартир в городах, как и ранее, платят за электричество и газ централизованным энергосбытовым компаниям.

Владельцы зданий, используемых для торговых, офисных и производственных целей, перешли на автономное энергоснабжение, включая теплоснабжение.

Крупные теплоэнергокомплексы, в будущем, обеспечивают города теплом и электроэнергией, используя новые методы преобразования энергии и нагрева теплоносителя. Им стало намного выгоднее работать, так как они более не покупают топливо. Цены на электричество в централизованной сети практически не изменились, поэтому прибыль энергетиков увеличилась.

В бытовой электронике будущего, начиная с мобильных телефонов, компьютеров и т. п. используются новые источники энергии, не требующие периодического заряда от внешней сети. Телекоммуникационная аппаратура систем связи работает от блоков питания, имеющих стартовый аккумулятор, но не требующих подзарядки. Термин «источник гарантированного энергоснабжения» приобрел истинный смысл.

Некоторая бытовая техника, например, телевизоры, пылесосы, фены, обогреватели и вентиляторы… выпускается с встроенным источником энергии, рассчитанным на 25 и более лет непрерывной работы.

Фермеры будущего используют технику с электроприводами, заряжая аккумуляторы от собственных стационарных автономных источников энергии. Новые возможности по энергоснабжению (неограниченно и в любом месте) создают основу развития парниковых хозяйств, рыбоводства и орошаемого земледелия в ранее непригодных для этого районах.

Снижается себестоимость продукции сельского хозяйства и всех производственных отраслей, транспортных перевозок (автотранспорт и морской транспорт), строительства, добычи сырья и т. д., за счет снижения расходов на энергоснабжение и топливо. Производства выводят из городских районов в пригород, и они развиваются, имея в своем распоряжении неограниченное по мощности и минимальное по цене киловатт/часа энергоснабжение.

Строители жилья, в будущем, ориентируются не на привязку к существующей теплотрассе и энергосети, а на наиболее выгодные для проживания места, где квартиры будут иметь спрос. Получают развитие индивидуальные электростанции для каждого здания. Старые котельные модернизируются для работы без использования топлива, при этом теплоноситель нагревается автономным источником энергии. Большинство зданий не имеет парового отопления, так как необходимое теплоснабжение проще обеспечить электрическими нагревателями.

В продаже будут и такие системы отопления, вентиляции и кондиционирования, которые работают без подключения к центральной сети, от автономных источников энергии.

Оборонные ведомства, в будущем, развивают новые виды техники и вооружения, использующие новые источники энергии. Ресурс новой боевой техники возрастает, так как у нее нет ограничений по запасу топлива и дальности передвижения. Развивается лазерное, электромагнитное, пучковое и другое оружие, использующее мощные и компактные автономные источники электроэнергии. Главным заказчиком разработок в данной области являются оборонные ведомства.

Качественные изменения произойдут в космонавтике будущего, для которой сняты ограничения по энергопотреблению на борту, и решены вопросы создания активных движителей вместо реактивных топливных систем. В большинстве развитых стран, работают частные космические программы. Себестоимость вывода груза на орбиту уменьшилась в сотни раз. Ресурс спутников связи и других космических систем определяется не запасом топлива на борту, а гарантийным сроком эксплуатации электроники и механических систем.

Производители автономных источников энергии различного назначения станут основой высокотехнологичной экономики стран. Уменьшается роль атомных электростанций, бензозаправок, угольных и нефтяных источников топлива, меньше строят линии электропередач. Газ, как и ранее, продают в сетях централизованного энергоснабжения городов и поселков. Дрова и древесный уголь продают для домашних каминов, а также для пикников. Закрывают угольные шахты. Нефтедобыча будет активно развиваться в интересах химической отрасли, а не топливного сектора.

Гидроэнергетика, в будущем, продолжит работать до использования технического ресурса оборудования. Новых плотин не строят. Ветроэнергетика не будет пользоваться спросом, по причине высокой себестоимости энергии. Солнечная энергетика занимает некоторый сектор рынка, в местах, благоприятных для ее применения (пустыни и районы высокой солнечной активности).

Производители автомобилей и топливных автономных электростанций, в переходный период развития технологий, будут модернизировать конструкции генераторов для работы на воде (водороде), но двигатели внутреннего сгорания (приводы электрогенераторов) не выдержат конкуренции по себестоимости с автономными электрическими приводами. Позже, при развитии других (твердотельных электронных) конструкций преобразователей энергии, все роторные системы, как и системы на воде (водороде) станут неконкурентоспособны.

Несколько слов про рынок. Объем энергетического рынка, в России за 2007 год, составил примерно 2 млрд. мегаватт в час (маркетинговые исследования РБК). Из них 70 % обеспечивали энергогенерирующие устройства мощностью до 500 кВт. Предполагая, что 1 % приходится на автономные топливные электрогенераторы малой мощности (5-10 кВт), получаем 20 тысяч мегаватт в час. Один кВт/час на таком генераторе обходится потребителю в 20 рублей (топливо). Это примерно 400 млн. рублей в час по всей стране, или 10 млн. Евро в час. Такая топливная «квазиавтономная энергетика» требует примерно 90 млрд. Евро в год, которые потребитель отдает за электроэнергию, хотя ее можно получать на малых генераторах, не требующих топлива. Эта цена потом войдет в себестоимость всех товаров и услуг, производимых при таком энергоснабжении. Этот сектор рынка уже сегодня можно заполнить источниками энергии, не требующими топлива. Именно этот фактор (уменьшение себестоимости продукции и расширение рынка в связи с появлением новых возможностей) дает стимул к развитию новых технологий в энергетике.

Кстати, о себестоимости энергии. Топливо в новых источниках энергии не используется, но любое техническое устройство, как мы уже отмечали, имеет затраты на изготовление и торговую наценку. Предположим, Вы покупаете автономный электронный источник энергии мощностью 1 киловатт по цене 100 тысяч рублей. Дорого? Дорого! Все новое первое время продается дорого… Спрос есть… Подумайте, ведь источник будет работать 24 часа в сутки в течении 25 лет и более, если не выйдет из строя его электронная схема. Средняя наработка на отказ для современных компьютеров составляет примерно 25 лет (200 тысяч часов). Себестоимость электроэнергии, вырабатываемой таким источником, составляет 50 копеек за 1 киловатт/час. Примерно такие цены сегодня на солнечные панели, и примерно так рассуждают покупатели солнечных панелей: «Это дорого, но, в расчете на 25 лет, это имеет смысл».

Представьте, что Вы сегодня покупаете автономный источник энергии, аналог солнечных панелей, но работающий без использования фотоэффекта, на других принципах. Цена этого источника такая же, но он в 10 раз компактнее и работает 24 часа в сутки, днем и ночью, в любом месте. Фантастика?

Нет, это слишком высокий уровень цен даже сегодня, в 2012 году. Реальные цены намного ниже… Китайские изобретатели уже в 2008 году создали привод на постоянных магнитах, который имеет мощность на валу 5 киловатт. Устройства изобретателя Ванг имеют 40 летнюю историю развития, проверены и сертифицированы. Себестоимость мотора Ванга сейчас составляет 500 долларов, а при серийном производстве они смогут уменьшить себестоимость до 200 долларов. Это всего 40 долларов за 1 киловатт установочной мощности. При ресурсе 5 лет, что соответствует 43800 часам наработки на отказ (обычный срок для современных машин с роторным электрогенератором) себестоимость электроэнергии при использовании таких генераторов составит менее 3 копеек за 1 киловатт/час. По сообщениям в прессе, в 2010 году китайские компании начали реконструкцию устаревших угольных электростанций для замены приводов электрогенераторов на магнитные моторы Ванга. Изобретатель сообщил, что в Китае создана компания для развития данного инновационного проекта, и поставлена задача, на первом этапе, внедрить технологию магнитных моторов на объектах общей мощностью 10 000 Мегаватт.

Другой пример: английский изобретатель Боб Амарасингам, начинает производство своих генераторов энергии в Китае, поскольку там оптимальные цены на комплектующие. Ориентировочно, цена его автономного электрогенератора мощностью 3 киловатта, который может появиться на рынке в 2012 году, составит 750 долларов. Его технология очень простая: небольшой электромотор вращает ротор с грузами – эксцентриками, выходная мощность электрогенератора в несколько раз больше потребляемой мощности. Позже мы рассмотрим схему подробнее.

Другие решения технически выглядят сложнее, но при серийном производстве, они становятся намного дешевле роторных электрогенераторов. Электронные системы быстро дешевеют, когда начинается их массовое производство автоматизированными линиями. Аналогично, источники энергии нового типа сначала стоят дорого, а затем значительно дешевле. Там нет ничего особенного: провода, электроника, микросхемы, железо, медь, корпус… Можно ожидать, что, при массовом производстве, цены будут на уровне 1 тысяча рублей за 1 киловатт установочной мощности, причем ресурс таких устройств будет гарантирован на уровне 25 лет и более.

В таком мире, фермер или владелец частного дома сможет купить автономный источник энергии мощностью 20–30 киловатт за цену, примерно равную его среднемесячному заработку. В расчете на 25 лет, себестоимость электроэнергии составит около 0,5 копейки за 1 киловатт/час. Помните старую русскую монету «полушка»?

Многие полагают, что последствия широкого внедрения альтернативной энергетики будут катастрофическими для российской экономики, основанной сегодня на торговле нефтегазовыми ресурсами. Эта проблема создавалась десятилетиями, можно сказать, что и при социализме наша страна была сильно зависима от экспорта нефти. Тем не менее, когда Вам говорят, что нефть и газ – основа экономики страны, не верьте! Основой может быть что-то стабильное и развивающееся, например, высокотехнологичная космическая техника и современное сельское хозяйство. Торговля ресурсами может быть временным источником поступления денег в бюджет, но не основой экономики.

Дух стяжательства и дух предпринимательства – это разные понятия. Торговать сегодня топливом недальновидно, особенно на внутреннем рынке, при наличии возможности развивать технологии свободной энергии… это похоже на торговлю водой около родника, причем в своей деревне. Временно, «закрыв» людям доступ к технологиям свободной энергии, топливным монополистам удается на этом наживаться. Раньше, лет сто назад, этот бизнес создавал условия для индустриализации общества, и почетно назывался «естественная монополия». Сегодня это искусственная монополия, так как при современном уровне развития техники, энергия доступна всегда и везде. Сохранять позиции монополистов выгодно одним, но невыгодно другим. От такой ситуации проблемы появляются не только у потребителей, но и у всех прогрессивных предпринимателей, которые не могут нормально развивать свой бизнес в условиях растущих цен на топливо и электроэнергию.

Для российской экономики было бы лучше, если бы она опиралась на производство различных товаров, имеющих спрос на внутреннем и мировом рынках. Все согласятся со мной в том, что торговать сырьем не очень полезно для экономики. Значительно выгоднее торговать высокотехнологичными товарами, включая нематериальные товары (программное обеспечение, лицензии и т. п.)

Надо начинать сегодня. Изменения не происходят мгновенно. В ближайшее время, развитие и внедрение новых энерготехнологий не будет значительно влиять на нефтегазовый бизнес. До 2020 года всего 1–2 % потребителей перейдут на генераторы, не требующие топлива. Однако, затем этот процесс пойдет лавинообразно.

В целом, переход на новые технологии займет около 30 лет, так что все произойдет в нужное время. Часовой механизм запущен, и пружина раскручивается.

«Деловые люди», имеющие серьезные аналитические прогнозы, остаются в нефтяном секторе, так как понимают, что нефть будет всегда расти в цене, поскольку это не только топливо, но и сырье для огромной индустрии нефтехимии. Это сырье дорожает, так как его количество ограничено. При этом они, как дальновидные «деловые люди», расширяют тематику на привычном им рынке энергетики. Новый рынок – новые горизонты для развития!

Пример арабских стран, который более сорока лет торгуют нефтью, показывает, что они разумно вложили прибыль в обучение за границей, за счет своего государства, высококлассных специалистов всех профессий, а также, в покупку новых технологий. Теперь их не волнует изменение цен на нефтерынке. Конечно, они стараются получать максимум прибыли от текущей ситуации, но им не грозит кризисом любое падение цен на нефть. Они понимают, что существующая экономическая система не является оптимальной.

Кстати, в 1933 году репортер Philadelphia Public Leader спросил Тесла: «Не создаст ли резкое внедрение его изобретений проблем для существующей мировой экономической системы?» Тесла ответил: «Это уже плохая экономическая система».

Прогресс остановить невозможно, так как законы рынка сильнее политиков. Внедрять новые энерготехнологии будут по простой причине: это выгодно, так как в 10–20 раз снижается стоимость электроэнергии, а у любой бытовой и производственной техники появляется новое потребительской качество – топливо не требуется. Потребители, особенно транспортники, строители, военные, производственники и фермеры, создают спрос, и это обуславливает мощный импульс развития. Новые технологии дают качественное расширение рынка и увеличение прибыли, укрепление валюты тех стран, в которых будет массово производиться, продаваться и внедряться новое оборудование. Уйдут в прошлое конкуренты – двигатели внутреннего сгорания и квазиавтономные электростанции на солярке, газе и т. п. При этом, в десятки раз поднимется уровень производства специальной электроники, электромоторов и электрогенераторов нового типа.

Это не фантастика, это реальное Будущее. Цели мы ранее обозначили, а книга является средством распространения знаний. Сейчас еще очень мало людей имеет достоверную информацию о таких технологиях, даже те, кто обязан это знать по роду своей деятельности. В связи с этим, стоит задача дать краткий обзор новых технологий и методик, не используя специальные термины, чтобы заинтересовать данной тематикой инвесторов, руководителей предприятий и широкие слои инженерно технической интеллигенции.

Рассмотрим экономическую целесообразность внедрения новых энерготехнологий в России.

В настоящее время к альтернативной энергетике в России двойственное отношение. С одной стороны, внедрение новых технологий энергоснабжения, в том числе, не требующих топлива, приветствуется. С другой стороны, этому процессу оказывается всяческое противодействие. Причиной такого отношения является инерция мышления деловых кругов, работающих на топливном рынке и секторах экономики, которые зависят от топлива. С тех пор, как изобретение двигателя внутреннего сгорания стало опорой промышленности и транспорта, нефть стала самым ходовым товаром в мировой экономике. Цены на нефть сегодня являются определяющим фактором для работы мировых рынков, или, по крайней мере, нас пытаются в этом убедить. Сила привычки. не более.

Попробуем посмотреть на ситуацию непредвзято, то есть с точки зрения потребителя конечного продукта – энергии, а не самой нефти или другого топлива. Предположим, что мы не имеем личного интереса в развитии самой нефтегазовой отрасли, а заинтересованы в развитии всех других секторов рынка, любым методом, если он выгоднее старого метода. Предположим, что такой метод, то есть технология, заменяющая все топливные решения в транспорте и энергетике реально существует, является недорогой и надежной. Рынок, очевидно, изменится. В таком случае, поставим вопрос: какие возможны направления развития российской экономики, в каких секторах мирового рынка мы можем увеличить влияние российской продукции? Вопрос весьма своевременный.

Ориентировочно, плановый доход бюджета России, в 2012 году составит 300 млрд. долларов. В 2010 году, 70 % валютных поступления в бюджет давал экспорт нефти и газа, то есть, примерно 200 млрд. долларов. Однако, тенденции рынка ведут к уменьшению роли топливных ресурсов в мировой экономике. Министр финансов Кудрин, заявил 22 января 2010 года о том, что доля нефтегазовой отрасли в валовом продукте нашей страны будет уменьшаться, и, через 10 лет, вместо 25 % она составит 14 % (РБК). В то время, цены на нефть составляли 70 долларов за баррель. Ожидается, что поступления в бюджет уменьшаются вдвое. Некоторые экономисты прогнозируют подъем цен на нефть до 150 долларов за баррель, следовательно, бюджет будет в порядке. Увы. Это всего лишь вопрос из теории относительности: не нефть дорожает, а доллар дешевеет, как и все остальное, что с ним связано. Цена на нефть сегодня явно завышена, и ее можно разогреть еще, но ненадолго. Напомню, что большую часть 1990-х годов цена на нефть была ниже 27 долларов за баррель, а затем росла в течение длительного времени. В июле 2006 года цена достигла отметки в 80 долларов за баррель. Сегодня цена около 100 долларов за баррель. Может ли цена неограниченно расти дальше или спрос будет падать?

В 1956 году Кинг Хубберт разработал «теорию пика Хуберта». Он показал, исходя из запросов рынка и реального поступления этих ресурсов на рынок, что объем добычи любых ограниченных ресурсов выглядит, как симметричный колокол. Эта теория работает и для нефти, несмотря на качественные изменения технических методов, например, совершенствование геологоразведки и способов шельфовой добычи. Теория полностью подтверждается, пик уже прошел.

График мирового потребления нефти показан на сайте http://www.ngvrus.ru/st17_8.shtml. Выводы очень интересные: мировое потребление нефти было максимальным в 2000 году, и в 2060 снизится до уровня 1950 года. В чем причина происходящего?

Ответ прост: цены на топливо растут и уже не устраивают покупателей. Любое современное производство имеет затратную составляющую на топливо, в разной форме, например, транспортные расходы или расходы на электроэнергию, отопление, вентиляцию, станки и т. п. Для того, чтобы конкурировать на рынке, производитель должен снижать цены. В связи с этим, все производственные компании заинтересованы в новых энерготехнологиях, если они дешевле, чем топливные решения.

Позволю себе некоторые прогнозы. Расчет учитывает два фактора: роль нефтегазового экспорта в бюджете России 2010 года на уровне 70 % и прогнозы Кудрина, по 50 % сокращению спроса на нефть к 2020 году. Следовательно, дефицит может составить 35 % бюджета. Полагая бюджет России в 2020 около 400 млрд. долларов, к этому сроку необходимо будет восполнить 140 млрд. долларов другим экспортным товаром. Какие направления экспорта может развивать российская промышленность, для компенсации будущего дефицита бюджета?