Orduda bakteriyalar
Xüsusilə Amerikalı Tomahawks-da istifadə olunan yüksək enerjili JP-10 yanacağının dəyişdirilməsi üçün ilk cəhdlər beş il əvvəl Corciya Texnologiya İnstitutu və Birgə Bioenerji İnstitutunda həyata keçirilmişdir. Əslində, bu, dosent Pamela Peralta-Yahyanın nəzarəti altında Stephen Sarria-nın diplom işi idi. JP-10 yüksək qiymətə görə elm adamlarının diqqətinə gəldi: indi 3.75 litr üçün 27 dollar qiymətində ən yüksək səviyyəli yanacaqdır. Bu qiymət, kimyaçıların dediyi kimi "gərgin dövri sistemli karbohidrogenlər" səbəbindən yanacağın yüksək enerji sıxlığı ilə əsaslandırılır. Yanacaq elit sinif HEDF (Yüksək enerji sıxlığı yanacaqları) və ya yüksək spesifik enerjiyə malik olan yanacağa aiddir ki, bu da hazırda yalnız hərbi istehlakçılar üçün baha başa gəlir. JP-10-un mühərriklərdə yanması, adi 98-ci benzinin istifadəsindən 20-30% daha çox enerji əldə etməyə imkan verir. Kimyəvi detalları kənara qoysaq, belə bir yanacağın "çiplərindən" biri pinen molekullarıdır, məlum olduğu kimi iynəyarpaqlılar tərəfindən istehsal olunur. Üstəlik, pinen hələ də çam iynələri kimi iy verir - onsuz əsl Milad ağacı bacarıqlı bir saxtaya çevriləcəkdi.
ABŞ ordusunu JP-10 raketinin bir hissəsi olaraq süni pinlə təmin etmək üçün Şimali Amerikanın bütün meşələri kifayət etməyəcək. Təkcə Tomahawk -a təxminən 460 kiloqram yanacaq yüklənir. Buna görə inkişaf etdiricilər bakteriyaların xidmətlərindən istifadə etməyə qərar verdilər. Bunun üçün adi qlükozadan pinen sintezindən məsul bir gen mikroorqanizmə (klassik bağırsaq Escherichia coli) daxil edilmişdir. Yalnız "məhsulu" bakterial maddələr mübadiləsi məhsulları (təxminən 36 mq / l) şəklində toplamaq, katalitik olaraq emal etmək və Tomahawk tanklarını doldurmaq idi. Pamela Peralta-Yahya araşdırmanın nəticələrini ümumiləşdirdi:
"Hazırda neftdən istehsal olunan və mövcud reaktiv mühərriklərində istifadə oluna bilən yüksək enerji sıxlığı olan yanacaq üçün davamlı bir xəbərçi etdik."
Bununla birlikdə, bu texnologiya, dəyişdirilmiş bakteriyaların aşağı məhsuldarlığı səbəbindən hələ praktik bir tətbiq tapmadı.
JP-10-un mövcudluğu problemi təkcə hərbi məsələlərdə deyil. Belə bir yüksək enerjili yanacağın ucuz bir analoqunu əldə etmək mümkün olsaydı, o zaman mülki laynerlərin tanklarına tökülə bilərdi. Və bu, bütün iqtisadi bonuslarla birlikdə gəmidə və ya uçuş məsafəsində daşınan yanacağın həcmini ciddi şəkildə azaldacaq. Hərbi super yanacaqlar mülki nəqliyyatda istifadə edilən ən yaxşı aviasiya kerosinindən orta hesabla 11% daha səmərəlidir. Pentaqon, JP-8-in sintetik və ucuz JP-10 analoqu ilə, məsələn, strateji B-52 ilə əvəz edilməsinə qarşı deyil. Amerikalılar artıq dəyişdirilmiş yanacaq kompozisiyaları yaratmağa çalışdılar. Syntroleum Corporation on beş il əvvəl, hətta B-52 bombardmançı təyyarəsində sınaqdan keçirilmiş kömürdən sintez edilmiş JP-8 yanacağı və FT yanacağının qarışığını yaratdı. Bir az sonra, bu da F18A Super Hornets -də sınaqdan keçirildi. Bu, neft ehtiyatlarının yüksək qiymətləri dövründə idi və kömürdən maye yanacaq istehsalı birtəhər haqlı idi. Vaxt keçdikcə ABŞ -da şist nefti meydana çıxdı, "qara qızıl" ın qiyməti aşağı düşdü və yanacaq tərkibləri ilə bağlı təcrübələr bir müddət dayandı. Bütün bunlar bir daha sübut edir ki, ABŞ hərbi aviasiyası və raket sənayesində gələcək "sintetik inqilabın" səbəbi heç bir ekoloji problem deyil - hər şey banal iqtisadiyyatla izah olunur.
Tomahawks bioyanacaq tələb edir
İndi ABŞ -da təxminən 4 min Tomahawk taktiki raket var. Bu, JP-10-un sintetik analoqunu inkişaf etdirmək üçün kifayət qədər böyük bir rəqəmdir. Üstəlik, Dalian Kimya Fizikası İnstitutu (Çin) keçən il lignoselülozik biokütlədən süni super yanacaqlar üzrə nəticələr əldə etmişdir. Bu, bioyanacaq üçün ən nadir xammaldan uzaqdır - dünyada uzun müddətdir bioetanol istehsal olunur. Çinlilər, JP-10-un olduqca ucuz analoqlarını əldə etməyə imkan verən furfuril spirtinin istifadəsinə əsaslanan bir proses hazırladılar. Məlumatlara görə, indi bu cür yanacağın bir tonu təxminən 7 min dollara başa gəlir və Çin texnologiyalarına görə qiymət 5, 6 minə endirilməlidir. Çinin hərbi təyyarələri və taktiki raketləri bio -JP -10 istehlakçılarından biri olacaq.
Tədqiqatçılar Cameron Moore və Andrew Sutton bu ilin aprelində ABŞ -dakı Los Alamos Milli Laboratoriyasında bioyanacaq istehsalının bir az fərqli üsulunu patentləşdirdilər. 2017 -ci ildən bəri, layihənin ortağı, sivil sektora inkişaflar əlavə etməyi ümid edən Gevo şirkətidir. Bildiyiniz kimi, qarğıdalı ənənəvi olaraq ABŞ -da aparıcı məhsul olmuşdur. Hər il 20 milyon hektardan çox ərazidə bu bitki əkilir. Amerikalılar üçün qarğıdalı yalnız supermarketdə və heyvan yemində konservləşdirilmiş yemək deyil, həm də yanacaqdoldurma məntəqələrində benzinin 50% -ni seyreltmək üçün istifadə olunan bioetanoldur. ABŞ Enerji Nazirliyində çalışan Moore və Sutton, qarğıdalı tullantılarından JP-10 istehsal dövrü yaratdılar. Üstəlik, əvvəlcə qarğıdalıdan bioetanol alınır və yalnız bundan sonra 65%-ə qədər hazır məhsul verilməsi ilə qalan kəpəkdən super yanacaq sintez olunur. Bu, yeni bioyanacaq xərclərini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır, həm də yüksək təhlükəli reaktivlər və tullantılar olmadan edir.
İlkin hesablamalara görə, Tomahawks üçün qarğıdalı yanacağının ümumi dəyəri 50%azalacaq ki, bu da yanacaq sənayesində həqiqətən inqilab edə bilər. Daha optimist hesablamalar da var: bir gallon bio-JP-10 bu günkü 27 əvəzinə təxminən 11 dollara başa gələcək. Mülki daşıyıcılar ümid edir ki, ordu super yanacaq istehsal etmək üçün texnologiya hazırladıqda, hava limanlarında yanacaqdoldurma məntəqələri də yeni yüksək enerji ilə doldurulacaq. enerji kerosini. İnsanların uzun səfərlərdən qorxacaqları pandemiyadan sonrakı dünyada bu çox faydalı olacaq: biletlərin aşağı qiymətləri bu vəziyyətdə kömək edə bilər. ABŞ-dan Avstraliyaya gedən hava yollarında yeni JP-10-a əsaslanan yanacaq kompozisiyalarının sınaqdan keçirilməsi haqqında məlumatlar var. ABŞ -da qarğıdalı sahələrinin genişləndirilməsi də iqtisadiyyatın inkişafı üçün stimullardan biri olacaq. Amerikalılar, Sutton-Moore kimyəvi dövrünün kütləvi istehsala girməsi ilə kənd təsərrüfatında bir çox yeni iş yerlərinin ortaya çıxacağına ümid edirlər. Bioetanol istehsal tullantılarının xammal kimi istifadəsi nəzərə alınaraq bu yanacağı istehsal edən şirkətlərin heyəti də genişlənəcək. Ətrafın hər tərəfində artılar var. Əlbəttə ki, Los Alamosda ən vacib şey, dövlətin xarici neft məhsullarının tədarükündən asılılığının azalması hesab olunur. Əlbəttə ki, bütün bu kimyəvi-texnoloji hekayə Greenpeace fəallarını çox bəyənir, baxmayaraq ki, hələ etiraf etməyiblər.
Yeni bio-JP-10 texnologiyasının ortaya çıxmasının aşkar müsbət tərəfləri arasında bir çox mənfi cəhətlər var. Birincisi, Pentaqonun taktiki raketlərdən döyüş istifadəsi xərclərinin təbii azalması Amerika təcavüzünün başqa bir tetikleyicisi olacaq. İkincisi, iş adamları Sutton-Moore dövrünün həqiqətən iqtisadi cəhətdən sərfəli olduğunu hiss edən kimi, əkinçilik sahəsinin böyük bir hissəsinə qarğıdalı əkiləcək. Bu sənaye məhsulu qalan hissəni qismən sıxışdıra bilər: buğda, soya və s. Daimi tələbat olduqda, tədarük məhdudiyyətləri məhsulların dəyərini artıracaq və insanlar üçün əlçatanlığını azaldacaq. Yeri gəlmişkən, bu, biosolar yağı və bioetanol kimi bərpa olunan enerji mənbələrindən fəal istifadə edən bir sıra ölkələrdə artıq müşahidə edilmişdir. Və nəhayət, üçüncüsü, qarğıdalı məhsulunu artırmaq üçün məşhur "Monsanta" nın sahələrini və geni dəyişdirilmiş toxumlarını genişləndirmək kifayət etməyəcək. Kimyəvi gübrələrlə bağlılıq göstərməyin vaxtı gələcək və burada bədnam "Greenspace" in bir çox sualları olacaq.