Как же изменится наша планета в условиях «водородной энергетики»?.. Можно попробовать самыми общими мазками нарисовать это не такое уж далекое будущее.

Итак, в мире начался новый технологический цикл. Старые экономические «обиды» и потрясения забыты – старые долги реструктурированы под новые блистательные перспективы. Америка вновь на коне. Инвесторы стаями слетаются на новые жилы – добычу водорода и легких металлов. Несколько стран, где это можно делать наиболее простым и дешевым способом, – Израиль, Россия, Канада, Исландия и Америка – приобретают солидный политический вес и привлекают всеобщее внимание. Есть, правда, еще теоретическая возможность добывать водород в Африке – там проходит так называемый Восточный рифт, но соваться в дикую Африку, не отработав технологии в Первом мире, никто не станет. Да и неспокойно в этой Африке, постреливают, что ни день. Разве что к концу века…

В Европе теряют актуальность ограничения на выбросы – все эти «Евро-3», «Евро-4», «Евро-5». Какой смысл продолжать их вводить и придумывать, если скоро все равно все будем ездить на водороде? По миру вовсю катится новая технологическая революция – на старые машины с двигателями внутреннего сгорания мелкие фирмы ставят газобаллонное оборудование, а крупные корпорации спешно строят заводы по производству топливных элементов. Приятный сюрприз: оказывается, по пожаро– и взрыво-безопасности водородный автомобиль дает бензиновому сто очков вперед!

Предприятия по производству ДВС терпят крах. Какое-то время еще держатся заводы крупных судовых двигателей внутреннего сгорания – в надежде, что не удастся решить проблему запасания на кораблях нужного количества водорода, и какое-то время корабли еще будут ходить на солярке. Хранить водород, этот горючий и взрывоопасный газ действительно страшно и неудобно в сжатом состоянии, то есть в газовых баллонах. Для океанских лайнеров это малоприемлемый вариант. Но водород можно хранить в металлах! Закачиваем в дешевый магний водород и потом, путем постепенного прогрева, извлекаем его из металла. Напомню, что один объем металла может поглотить тысячи объемов водорода. В металлах водорода помещается даже больше, чем в пустом газовом баллоне под давлением!

Однако вскоре начинает преобладать иное решение. Оказывается, гораздо дешевле вместо топлива брать на борт лайнеров магниевый порошок или тонкие перфорированные листы. И уже на корабле, окисляя магний забортной водой, получать водород и тепло для бортовой электростанции. Получается целый мини-заводик, но ведь судно не автомобиль, места в трюмах много, его хватает и на окислительный заводик, и на ДВС либо турбину, где полученный водород сгорает. Но вскоре массовое производство топливных элементов делает их настолько дешевыми, что элементы вытесняют тепловые двигатели с морских судов.

Один за другим разоряются машиностроительные заводы по производству коробок передач – автоматических и механических: новым автомобилям редукторы нужны в меньше степени, чем старым, потому что колеса у них вращают электромоторы – как у троллейбуса. А троллейбус прекрасно обходится без коробки передач.

Потеряли львиную долю заказов химические фабрики по производству смазочных масел. Водородомобилям с топливными элементами масла почти не нужны. Двигатель, который нужно смазывать, у них отсутствует, а топливные элементы в смазке не нуждаются. Коробки передач с ведром масла внутри тоже нет. Вместо гидроусилителя руля стоит электроусилитель, что для электрической машины логичнее. Смазка требуется только грузовикам и джипам для гипоидных шестерней картера дифференциала плюс густая смазка ШРУСов. Ну, еще полстакана легкого масла для компрессора кондиционера.

На керосине пока еще вовсю летают самолеты. Хранить водород в металле – слишком тяжело для авиации, где считают каждый лишний килограмм. Магний, конечно, легок, но не легче керосина. А закачивать водород в баллоны тоже не совсем удобно для авиации: газ легкий и занимает много места, отнимая его у пассажиров. Керосинчик-то поплотнее будет!.. Но самое главное, самолеты – вещь финансово инерционная: они слишком дороги, чтобы вот так просто менять весь парк. В мире по сию пору летают самолеты, выпущенные полвека назад, и списывать их не собираются. Поэтому в авиации в начале водородной эры все по-старому – керосин и турбины…

Тем не менее перспективы у газовых самолетов есть. Мало кто знает, но в СССР еще в 1970-е годы начали искать альтернативное топливо для авиации – экспериментировали с жидким водородом, метаном, ацетиленом, пропан-бутановой смесью. И пришли к выводу, что газ удобнее хранить в самолете в жидком виде. Прикинули даже, что газовый самолет может быть на четверть легче обычного, а его двигатели будут служить дольше, чем работающие на керосине. Но на этом все преимущества и закончились. Меньшая плотность водорода требовала, как я уже сказал, для обеспечения той же дальности полета ставить дополнительные топливные емкости – за счет сокращения числа пассажиров. Но самое главное, водород становится жидким при температурах, близких к абсолютному нулю. А это очень дорого!

Иностранцы тоже не дремали. NASA потратило четыре года и миллиард долларов на разработку космического самолета на жидком водороде, но проект провалился: так и не удалось спроектировать надежные топливные баки.

В 1980 году «Локхид» совместно с одной из английских фирм провел испытания, целью которых было выяснить, какой самолет безопаснее при загорании – керосиновый или водородный. Вопрос возник не случайно: всем известно, что гремучий газ (смесь водорода с воздухом) крайне взрывоопасен. Однако испытания показали, что при загорании у пассажиров водородного лайнера все-таки больше шансов выжить, чем у пассажиров «керосинки».

В те же годы в КБ Туполева построили на базе Ту-154 экспериментальный самолет Ту-155, летающий на сжиженном водороде. В его хвостовой части вместо пассажирских кресел был целый отсек, где стоял бак с вакуумной термоизоляцией, которая поддерживала температуру -253 °C. В серию машина не пошла по той же причине, что и насовский «космический самолет»: требуемую надежность и технологичность водородной системы обеспечить не удалось. Зато был построен «почти серийный» Ту-155 на сжиженном природном газе, который летал в Европу на разные авиасмотрины.

Прошло десять лет, и в рекламных целях одну такую газовую машину для своих работников заказал «Газпром». Дальнейшая судьба этого аппарата мне неизвестна. А в 2002 году туполевцы обратились в «Росавиакосмос» с идеей создать на базе Ту-204 криогенный самолет. Попросили 3 миллиарда денег. Денег им не дали. А то сделали бы!..

В общем, в принципе, на природном газе летать вполне можно. А если приложить голову и деньги и усовершенствовать топливную систему, то можно летать и на водороде. Но не скоро: замена планетарного авиапарка и всей аэропортовской инфраструктуры, обеспечивающей заправку лайнеров, – дело не двух дней.

Итожим сказанное. В самом начале водородной эры по миру летают только «керосиновые самолеты», зато деньги на разработку газовых самолетов выделяются уже без вопросов – с прицелом на будущее. И будущее постепенно наступает: через полвека мировой парк самолетов уже более чем наполовину состоит из газовых машин.

Меняется инфраструктура мировой энергетики. Усиливается давление гринписовцев на атомные электростанции. Человечество вновь обращает благосклонные взоры на тепловые станции: в водородном мире они становятся «абсолютно экологическими». Поэтому тепловые станции спешно реконструируют для работы на водороде. Особая реконструкция и не требуется. Конечно, немалые инженерные проблемы возникают на угольных и мазутных ТЭС, но те, которые жгли природный газ, переделок почти не требуют: всех делов-то – демонтировать за ненадобностью очистные сооружения. Замирает термоядерный проект. Академик Велихов – мировой куратор этого величайшего из всех проектов, какие знала история цивилизации, рвет на себе последние волосы. Мечта всей его жизни опять тормозится. Жаль старика…