Будущее – за водородом. Учёный предложил способ выработки чистой водородной энергии из воды и нефтеотходов

Перед миром всё явственнее становится проблема будущего дефицита энергоресурсов. Эксперты предлагают решить эту проблему с помощью водородной энергетики, дешёвой, безопасной и практически бесконечной. Стимулирование развития водородной энергетики значится в числе целей Энергетической стратегии РФ на период до 2035 года. Согласно документу, до 2035 года Россия планирует создать как минимум три кластера по переработке водорода, запустить первые коммерческие проекты в отрасли и достигнуть объёмов экспорта энергии до 12 млн тонн в год. Ключевой технологией в документе называется электролиз воды. Но доктор технических наук и заслуженный изобретатель Гамлет Аракелян предлагает свой вариант получения водорода из воды, минуя этап хранения топлива. В интервью «Трамплину» он рассказал, как работает его теплогазогенератор и какие глобальные проблемы современности он сможет решить.

На его имя зарегистрированы десятки патентов, а водородный турбогенератор 10 лет обеспечивает энергией строительную фирму Аракеляна, доказывая, что водородную энергетику можно внедрять уже сейчас. Многостадийный способ получения водородосодержащего газообразного топлива и теплогазогенераторная установка его реализации – проще говоря, способ Аракеляна – предлагает использовать для получения энергии обычную воду с использованием технологии высокотемпературного синтеза водорода.

Гамлет Аракелян считает, что учёные, работающие в отрасли водородной энергетики, идут не туда:«Сегодня весь мир работает с тупиковым вариантом, когда из воды извлекают водород, и считает водородное топливо экологически чистым. Вот в этом и заключается ошибка науки – использовать метод электролиза: из воды извлекать водород, а кислород выкидывать. В декабре 2023 года я единственный из России участвовал в конференции ООН по климату в Дубае. В своём докладе я указал, что водород – такое же грязное топливо, что и обычный газ. Представьте себе, из воды извлекли водород, кислород выбросили. Теперь его нужно сжечь, а водород не горит. Нужен окислитель – это кислород, который находится в воздухе. Но его там всего 21%, а остальное – 78% азота. На выходе мы получаем закись азота в огромном количестве.

На нашей планете природа дала человечеству 90% вод, океанов, рек, ледников, и 10% углеводорода – это нефть, газ, уголь и нефтешламы. Казалось бы, использовав эти ресурсы вместе, мы получим это вечное топливо для обеспечения человечества комфортной жизни. Но, для сравнения, чтобы получить один кубометр водорода традиционным способом – методом электролиза, надо потратить один литр воды и четыре киловатта электроэнергии. Ещё многие учёные лукавят и скрывают, что вода должна быть дистиллированная. А чтобы получить один литр дистиллированной воды, надо потратить до 10 кубометров газа и 4 киловатта электроэнергии, соответствующие 4м³ газа. А чем отличается водород от обычного газа? Ничем, только в 3,5 раза теплотворность (количество теплоты) выше. Получается, на 10,5 кубометров газа мы больше тратим, чтобы получить водород». 

Водородная Турбогенераторная установка Аракеляна работает по-другому: в реактор подают раздельно воду любого происхождения, включая морскую, и любое углеводородное сырье, можно в том числе и нефтешлам, в соотношении 90%:10%. Эта смесь под воздействием высоких температур – свыше 1500 градусов по Цельсию – превращается в водородосодержащий газ. Он под давлением поступает в специальную горелочную систему и поддерживает работу турбогенератора как топливо самого устройства, обеспечив при этом непрерывный процесс работы установки до полного расхода исходных водоуглеводородных компонентов. При сгорании углеводорода и воды в реакторе не образуется никаких вредных веществ: отсутствует тепловой выброс, образование углекислого газа в 40 раз ниже допустимых норм. По словам Гамлета Аракеляна, обеспечивается экономия углеводородного топлива в 5 раз, чем в традиционной технологии, его себестоимость снижается до уровня стоимости добычи обычной грунтовой воды, а использовать его можно в любых отраслях.

«Наше топливо может гореть даже в космосе. Сегодня космические аппараты работают на ракетном топливе, куда подаютещё и жидкий кислород, чтобы в вакууме происходило горение. У нас же в топливе есть собственный кислород-окислитель».

На фото: разные модификации установки Аракеляна

Учёный уверяет – он открыл тот самый водород нулевой валентности, вещество, которое отсутствует в таблице химических элементов и которое тщетно пытался отыскать Дмитрий Менделеев.«В 2013 годув высокотемпературном режиме свыше 1500-2000 ºС нами был синтезирован «благородный газ» – водород нулевой валентности. Синтез осуществляется за счёт холодной термоядерной реакции в водородной турбогенераторной установке низкого давления, обеспечивающей слияние атомов и высокотемпературное горение водорода нулевой валентности – Н₀ и гелия (Не) с окислением собственным кислородом – (О₂ ) (более 1500-2000 ºС) в замкнутом цикле, включая вакуумное космическое пространство и снова преобразование в воду (H2O). Мировая наука направлена на получение частицы Бозона Хиггса, или «Частицы Бога» как вечного теплоэнергетического источника для спасения человечества и цивилизации, в целом – это затея тупиковая. Водород – вот божественный космический газ, вечный источник энергии».

Большой потенциал у проектов Аракеляна и в восстановлении экологического равновесия промышленных районов. Изобретатель уверен: с помощью его разработки можно вернуть в экономический оборот миллиарды тонн отходов на хвостохранилищах горнообогатительных комбинатов, и его компания последние 5 лет занимается утилизацией таких отходов.

«Мы сегодня живём в XXI веке, а технологии  цветной ичёрной металлургии соответствуют скорее XVIII веку. Представь себе, чтобы извлечь вольфрам, молибден, медь, алюминий, используют флотацию с применением электролита. Это вещество первого класса опасности — яд. Руду доводят до состояния муки, и оттуда забирают около 2%, а 98% гидротранспортом транспортируется на хвостохранилище в виде оксидов–отходов I класса опасности. Сегодня мы работаем в Тырныаузе, на крупнейшем в России месторождении вольфрама, а точнее, на его хвостохранилище. Сейчас добыча там остановлена, а отходы всё еще лежат. Мы пропускаем их через установку, обогащаем водородом при температуре до 2000° – такой температуры ни один источник энергии не даёт, кроме нашего водородного топлива. Начинается прямое восстановление этих оксидов, и мы получаем цветные и редкоземельные металлы в большем количестве, чем из руды».

По словам изобретателя, в хвостах Тырныаузского ГОКа можно получить 0,15% металлического вольфрама. Для сравнения – вольфрам-молибденовый комбинат в Казахстане добывает руду с концентрацией вольфрама в 0,115% в виде оксида (WO₃), и именно он считается богатейшим источником вольфрама в мире. 

«К тому же мы получаем чистый металлический вольфрам, металлический, минуя все флотации. И так же с другими металлами. Например, переработка отходов кремния нашим способомдаёт металлический сверхчистый кремний, готовый материал с себестоимостью всего 10% от его рыночной стоимости, 90% чистая прибыль. Производительность нашей установки – 100 тонн в час».

На фото: схема турбогенератора

Изобретатель предлагает свою помощь в ликвидации знаменитой Белой горы в Невинномысске. Эта гора – 38 млн тонн отходов от производства фосфорных удобрений,«В каждом килограмме – 30 мг ртути. Весь регион фонит. Мы пропускаем фосфогипс через нашу установку, выводим ртуть и получаем высокомарочный гипс строительный марки 100. Такого в мире нет».

«Чёрная и цветная металлургия будущего должна быть водородной. При температуре 2000 и более градусов идёт прямое восстановление всех оксидов железа, цветных металлов, даже кремния. Оксид кремния переходит в металлическое состояние и может использоваться для производства чипов и технологии ИИ. Мы можем применять водородные турбогенераторные установки в металлургии для восстановления оксида железа водородом с фантастически низкой себестоимостью и приступить к переработке отходов на рудниках в виде оксида железа, объём которых во всем мире составляет около 1 трлн 250 млрд тонн, исключая доменное производство для получения сверхчистой стали! Эта технология открывает огромные возможности освоения и жизнеобеспечения на планетах Марс, Луна и других, где существует вода, метан, оксиды железа»,– говорит Аракелян.

Водородную технологию Аракеляна можно использовать и для опреснения морской воды – такие эксперименты изобретатель уже проводил. Таким образом он надеется решить мировую проблему нехватки пресной воды. Гамлет Аракелян создал паросиловую парогенераторную установку мгновенного действия для опреснения морской воды, которая делит морскую воду на минералы в сухом остатке и чистую питьевую воду.

«Как работает технология обратного осмоса? Она даёт техническую воду, а потом из неё получают питьевую. А мы сразу из морской воды получаем питьевую воду и сухой состав микроэлементов. В Израиле, Арабских Эмиратах, там, где стоят опреснительные заводы, в радиусе 50-60 км — мёртвое море. Потому что от морской воды остаётся 40% – такой рассол с высокой концентрацией соли, и его выкидывают обратно в море.  От этого страдают и морские обитатели, и инфраструктура. Наша водородная технология таких проблем окружающей среде не доставляет. Изобретение было рекомендовано ко внедрениюНаучным советом по горению и взрыву института структурной микрокинетики и проблеме материаловедения Российской академии наук. И на основании заключения РАН Международная Академия авторов научного открытия признала наше явление научным открытием и выдала диплом № 425 в 2011 году».

Сейчас Гамлет Аракелян продолжает работу над новыми изобретениями, сотрудничая с известными учёными из Российской академии наук и Института имени Баумана. Ежегодно изобретатель производит выплаты за охрану патентов в 24 развитых странах, не разрешая использовать принцип своей водородной технологии другим странам:

«Водородная энергетика – это не просто самая перспективная технология получения энергии в мире, но и необходимость. Кто будет обладать водородной технологией, тот и будет самой технологичной развитой страной мира», – считает учёный. 

Текст: Эмма Эйхвальд

Фото из архива героя публикации