Энергия из Черного моря

Огромное количество токсичного сероводорода, скопившегося на дне Черного моря, можно превратить в экологически чистое водородное топливо. Как предполагают турецкий ученый Мехмет Хаклидир и его коллеги из исследовательского центра "Мармар", сероводород имеет большую экономическую ценность, поскольку из него можно получать водород. Важность экологической и энергетической составляющей данной проблемы также отлично сознают российские ученые и предприниматели. Об этом рассказал корреспонденту газеты "Тайны XX века" генеральный директор российской Черноморской энергетической компании Рафаел ЗУРНАДЖЯН:- Еще в далеком 1890 году русская океанографическая экспедиция доказала, что в глубинах Черного моря скопилось очень много растворенного сероводорода — ядовитого газа с запахом тухлых яиц. Оказалось, что сероводород присутствует во всей глубинной акватории Черного моря, приближаясь в его центре к поверхности примерно на 100 метров и у берегов — до 300 метров.

Кислород довольно активно реагирует с сероводородом, окисляя его до сульфатов, поэтому в растворенном виде живительный газ сохраняется лишь в поверхностном слое. Ниже, в сероводородной зоне, обитают только анаэробные бактерии да некоторые виды морских червей.

— Существуют ли еще какие-то акватории, зараженные сероводородом?

— Наличие сероводорода в воде — не уникальное свойство Черного моря. Довольно обширные загазованные зоны встречаются в Индийском и Атлантическом океанах, временами они появляются в Каспийском и других морях и даже в пресноводных озерах.

Сегодня известны три главных источника сероводородного загрязнения водоемов. Первый "поставщик" этого ядовитого газа — разлагающееся на дне органическое вещество, второй — его выделение при гниении серосодержащих органических остатков. И, наконец, третий источник — глубины земной коры, откуда сероводород поступает с гидротермальными водами и через трещины в морском дне.

— Почему именно Черное море выделяется в этом ряду?

— Как известно, в него впадают пресные речные воды, а через Босфор — более тяжелая соленая вода Средиземного моря. В итоге в толще черноморских вод возникает резкий скачок плотности — галоклин. Как правило, сероводородная зона начинается сразу под галоклином, препятствующим поступлению кислорода из верхних слоев. По этой причине в Черном море сероводород накапливается быстрее, чем расходуется.

В результате за последние несколько тысяч лет здесь сформировалась сероводородная "линза", занимающая 90 процентов объема моря!

— Можно ли как-то противодействовать этому процессу?

— Существуют различные проекты по кардинальному улучшению экологической ситуации в Черноморском бассейне. Например, гидрофизик С.Г. Богуславский из Севастопольского морского гидрофизического института предлагает как-то затормозить или даже совсем заблокировать в Босфорском проливе придонное течение. В результате интенсивность перемешивания поверхностных и глубинных вод в этом районе возрастет почти в три раза! Тогда Черное море в короткий срок сможет очиститься от сероводорода. Но есть опасение, что во время перемешивания будут происходить крупные выбросы сероводорода в атмосферу. Сейчас мы не можем предсказать всех последствий такого шага.

— Какие научные центры проводят мониторинг экологического состояния Черноморского бассейна?

— Сегодня подобные исследования Черного моря проводят Морской гидрофизический институт и Институт биологии южных морей (Севастополь) с его Одесским отделением в составе Академии наук Украины, Севастопольское отделение Государственного океанографического института, Азово-Черноморское отделение ВНИИ морского рыбного хозяйства и океанографии (Керчь) и Южное отделение Института океанологии РАН (Геленджик). По данным этих исследовательских центров, в последние полтора десятилетия экологическая обстановка на Черном море серьезно ухудшилась. Не только в прибрежных, но и в открытых водах моря наблюдается избыток органических веществ. Практически исчезли рыбы-хищники, сократилось поголовье дельфинов, необычно размножились медуза аурелия и водоросль ночесветка, зато исчезает придонное поле водоросли филлофоры…

В такой ситуации Черноморская энергетическая компания решила внести свой вклад в решение этой громадной и сложной проблемы. К тому же, как энергетики, мы заинтересованы в использовании альтернативных источников энергии, в частности водорода, тем более что запасы сероводорода в Черном море практически неисчерпаемы.

Мы обратились за помощью в Пятигорский государственный технологический университет, специалисты которого совместно с нами провели эксперимент по добыче сероводорода с глубины 300 метров. Для этого было достаточно опустить в воду трубу и откачать верхний слой воды.

На пароходе с пластиковой трубой на борту, изготовленной в Казани, мы вышли в море. Все происходило в штатном режиме. Газ начал выделяться уже на глубине 130-140 метров (хотя 20-25 лет назад он появлялся на отметке не выше 180 метров). Это означало, что слой ядовитого газа становится толще. В лаборатории Геленджикского филиала Института океанологии сделали анализ взятых проб, который показал, что на глубине 300 метров содержание сероводорода в морской воде составляло порядка 3-5 миллиграммов на литр. На глубине 1000 метров, кстати, этот показатель был равен 10-12 миллиграммам на литр и в дальнейшем уже не увеличивался.

— Почему же этот неограниченный энергетический ресурс до сих пор не использовался на практике?

— Дело в том, что до сих пор не разработана рентабельная технология извлечения газа из столь громадных объемов воды. Чтобы запитать только одну промышленную энергетическую установку, необходимо подавать порядка 180-200 граммов водорода в секунду, то есть для получения такого результата необходимо "прогнать" 1500-2000 кубометров воды!

Кстати, далеко не все знают, что в свое время советские ученые разработали грандиозный проект очистки Черного моря от ядовитого газа путем сжигания его в топках электростанции на сероводороде. Тогда проект поддержали председатель Совета Министров СССР А.Н. Косыгин и маршал Г.К. Жуков. К сожалению, этот проект был отклонен из-за намерения тогдашнего руководства страны развивать атомную энергетику. Но в конечном итоге и запланированное строительство Крымской АЭС тоже не было реализовано.

— Как же можно с минимальными затратами извлечь сероводород из морской воды?

— Пока этого никто не знает. Тот, кто решит эту задачу, окажется "впереди планеты всей", поскольку одна тонна сероводорода содержит 58 килограммов водорода! При сжигании этого количества водорода выделяется столько же энергии, сколько при сжигании 222 литров бензина! В Черном море скопилось не менее миллиарда тонн сероводорода, что эквивалентно 222 миллиардам литров бензина. Причем, повторяю, запасы эти все время пополняются.

— В любом крупном деле не обойтись без консолидации сил…

— Совершенно верно. Все более неотложной становится необходимость проведения какого-то крупного международного форума, посвященного поиску решения экологических проблем Черного моря. Думается, было бы очень правильным и крайне важным собрать вместе представителей всех заинтересованных сторон и обсудить эту проблему века во всей ее полноте.

Другие статьи этого номера