Код Евразии — Адил Ахметов

К тому же, освоение технологий трансмутации будет одновременно означать, что приручен холодный ядерный синтез, а значит, появилась еще одна мощная альтернатива энергетике на нефти, газе, угле. Использующие синтез установки смогут освещать и обогревать дома, школы, офисы. Такой алхимический реактор, работающий, в идеале, на любом бросовом сырье, например, на песке из кучи под окном можно будет ставить где-нибудь в подвале, в подсобке, да просто в углу кабинета. С овладением трансмутацией энергетика сделает принципиальный шаг к радикальному уменьшению габаритов источников. В пределе — к их миниатюризации.

Однако если следовать логике бизнес-прогноза, обнародованного руководителем «Парасата» на астанинском форуме, получается, что небольшой по размерам — местный — источник энергии еще не значит персональный, что это еще не обязательно тот товар, который понятен потребителю и нужен каждому в любом месте и в любое время. Товарные дефекты имеют все современные источники: они либо не нужны людям (тепловые станции), либо не понятны (АЭС или водородная энергетика). Столь же не понятным большинству будет и холодный ядерный синтез. И, конечно, по степени персональности ни один из нынешних источников не сравнится, скажем, с мобильным телефоном, при том, что следует стремиться хотя бы к такому образцу. В идеале, персональные источники должны быть такими же персональными, как персональные желудок и сердце, быть максимально удобными для пользователей и размещаться на теле человека — как, например, часы, чтобы всегда находиться «под рукой». Отсюда и жесткие требования к абсолютной экологичности, что означает полную и безотходную переработку исходного сырья внутри источника.

Верно! Без этого товар под названием «персональный энергетический источник» потеряет половину потребительских свойств. Без этого он встанет в ряд устройств, которые, производя энергию, обязательно производят и отходы — какое-то вещество, как правило, более опасное для биосферы, чем исходный энергоноситель. Человек уже свыкся с мыслью, точно подметил российский исследователь Н. Косинов, что в придачу к энергии он обречен получать чуть ли не неизбежное экологическое зло, ядовитый шлак или удушливый дым. Поэтому первая задача, по мнению Косинова, состоит в том, чтобы найти новый энергоноситель, желательно, неисчерпаемый, и совершенно новые способы производства энергии, свободные от традиционной схемы: «вещество в начале энергопреобразований — энергия и новое вещество в их конце». В финале вещество как таковое появляться не должно. Или, в крайнем случае, не должно быть опасным. Ну, а вторая задача — уйти от гигантомании. Энергетика будущего должна ориентировать не на станции-гиганты, а на автономные компактные генераторы, размещаемые непосредственно у потребителя, позволяющие получать необходимое количество энергии и обеспечивающие экологическую чистоту процесса.

Работать такие генераторы, как следует из изысканий Н. Косинова, смогут…на воде. Да-да, именно на воде. Она является идеальной средой для цепной реакции так называемого индуцированного распада протонов, благодаря которой и выделяется энергия, а в качестве остаточного вещества образуется безвредный, наоборот, нужный всем и каждому кислород. По удельной энергоэффективности этот способ почти в 100 раз превосходит термоядерный синтез и в 100 ООО раз (!) — традиционный способ, основанный на сжигании топлива. Получается, что по энергетической эффективности один литр воды эквивалентен 100 000 тонн (!) нефти. Вывод? Он очевиден: вода становится самым дешевым и неисчерпаемым энергоносителем. На нем строится новая энергетическая концепция. Вся энергетика будущего — это энергетика водяная…

Идея Н. Косинова об индуцированном распаде протонов поддается экспериментальной проверке, а стало быть, со временем реализуемость способа получения неограниченной энергии из воды будет подтверждена или опровергнута. И если подтверждена, то это значит, что в работах российского ученого уже заложены основы грядущей энергетической революции. А воду можно без труда представить в качестве топлива для персональных источников энергии. Это, скажем так, вполне симпатичный вариант.

Но не единственно возможный. Хотя бы потому, что авторы бизнес-прогноза из казахстанского холдинга «Парасат» имели в виду нечто иное — идеи проекта «Аркан», разработанного в Центре «Ноосфера и устойчивое развитие» Евразийского национального университета им. Л.Г. Гумилева в Астане А. Пивоваровым и Д. Аубакиром. Центра уже нет, Пивоваров ушел в «Парасат», Аубакир преподает философию в ЕНУ, но идеи не умерли, обогатили другой проект.

Суть дела такова. Арканы, утверждают Пивоваров и Аубакир, лежат в основе нашего мира. Аркан свивается из двух нитей, из двух волокон. Или из двух силовых линий. Или из двух магнитных, информационных, энергетических потоков. По принципу сплетенного аркана устроено человеческое мышление: навивающимися друг на друга «нитями» служат встречные потоки индукции и дедукции, которые, не пересекаясь, дополняют друг друга и друг без друга не существуют, образуя диалектическое единство. Арканную форму имеет время. Его аркан сплетен из встречных непересекающихся волокон-потоков будущего и прошлого, единством которых является настоящее… И вообще, какую земную технологию ни возьми, в глубине обязательно обнаружишь аркан.

Говоря совсем просто, аркан — это обыкновенная веревка. Но эта простая веревка на самом деле — великая вещь. Ее роль в истории цивилизации, оказывается, совершенно исключительна. Появление прочных витых веревок означало первую технологическую революцию, позволившую людям перейти от собирательства и охоты к скотоводству и земледелию. Без веревки лошадь, например, не приручишь, а с веревкой ее можно поймать, привязать, водить, запрягать в плуг и в повозку. Да и охота с появлением мощных дальнобойных луков стала куда более цивилизованной, а ведь прочная тетива для лука из конских волос — это аркан.

Второй технологический рывок произошел тогда, когда с помощью веревок-арканов люди стали управлять машинами — блоками, рычагами, подъемниками, воротами и прочими элементарными механическими приспособлениями. Никто не научился делать это лучше древних египтян. Ассирийцы сделали из арканов конскую упряжь для боевой колесницы, греки — такелаж парусов, то есть крепкие и длинные канаты. Прокладка Великого Шелкового пути через Евразию, соединившего части света, понадобилась после изобретения в Китае шелка, а что такое шелк? Это арканы нитей, которые неутомимо навивал самый знаменитый их заплетатель — тутовый шелкопряд.

Промышленный переворот ХУIII века вызван изготовлением тех арканов, без которых была бы просто невозможна и наша современная жизнь. Это не толстые канаты, а тонкие шерстяные и хлопчатобумажные нитки. Из ниток стали ткать сукно, из сукна — шить одежду и многие другие вещи. Если подумать, то именно такому «пустяку», как нитки, обязаны бурным развитием и кораблестроение, и выращивание хлопка, и разведение овец, и прибыльная торговля по всему миру, и станкостроение, и, в том числе, нравится или нет, оружейное дело и работорговля (оружие требовалось для захвата рабов, рабы — для труда на хлопковых плантациях).

Когда наука обнаружила дотоле невидимые арканы, свитые из магнетизма и электричества и имеющие вид силовых линий электромагнитного поля, цивилизация получила невиданное дотоле ускорение. Их открытие и освоение вызвало бурное развитие всех отраслей производства, коренным образом изменило промышленность и быт. Мы не задумываемся, какую роль электромагнитные «нити» играют в нашей жизни, а эта роль огромна. Вожделенная нефть, ради которой воюют и убивают конкурентов, — всего лишь пища для электростанций, вырабатывающих арканы, без которых не будет ни телевидения, ни телефона, ни Интернета, без которых остановятся поезда, не взлетят самолеты, погаснет свет в домах и планета провалится в первобытные времена.

Последний технологический взрыв, начавшийся во второй половине прошлого века и продолжающийся на наших глазах, принято называть прыжком в информационную эру. Но ведь управляющая информация и энергия, структуру которой составляют арканы, передаются по различным проводам, представляющим собой тоже не что иное, как арканы. Транспортировка одних арканов с помощью других является очень доходным делом, потому что энергия и информация нужны людям всегда — ежедневно, ежеминутно, ежесекундно.

Теперь арканы должны послужить энергетике и экологии — энергоэкологическому будущему цивилизации. В бизнес-прогнозе «Пара-сата» предположено, что персональные источники энергии, вероятнее всего, будут иметь арканную форму из двух встречных потоков носителей, закрученных друг вокруг друга.

Во-первых, потому, что она является самой удобной для потребителя формой, которая легко и красиво может быть размещена на теле.

Во-вторых, потому, что энергия — это движение каких-либо носителей, например, молекул, атомов, электронов, протонов, фотонов или других частиц материи, а арканная форма наиболее перспективна для их аккумулирования. Легче всего аккумулировать движущиеся с большими скоростями частицы, особенно имеющие разные заряды, закрутив их во встречных потоках в аркан. В арканной форме частицы разных зарядов будут ускорять друг друга во встречном движении, а сама форма начнет сжиматься, стремясь к состоянию устойчивости.

В-третьих, именно в эту форму закручиваются быстро движущиеся разнозаряженные частицы плазмы. Для её удержания в «токомаках» и «стеллараторах» конструкторы, игнорируя фундаментальность арканных форм в окружающей нас материи, используют один виток магнитного поля — полуаркан. Отсюда все неудачи работ по управляемому термоядерному синтезу, а ведь поле в установках, помимо воли экспериментаторов, закручиваются в самую удобную для пользователей форму энергетических источников — в арканную, подсказывая, что плазму вполне можно удерживать в двух встречных — «перевитых» — магнитных потоках.

Очевидный вывод: разгонять частицы энергоносителя персонального источника до субсветовых скоростей, аккумулировать их и использовать энергию движения для личных нужд можно будет лишь в замкнутых системах, устроенных по арканному принципу. Кстати, никто не мешает складывать из персональных источников сколь угодно большие системы транспортировки и коллективного пользования энергией, создавать самые мощные источники, которые только возможны…

Заманчиво? Без сомнений. Реалистично? Вот тут сомнений хватает. Но в кризисные времена, когда отбрасывается старое, когда идут интенсивные поиски нового, когда уцелевший бизнес обретает прозорливость и смелость, а интеллект растет в цене, — в такие времена возможны самые невероятные вещи. В прогнозе «Парасата» значится, Что персональные источники энергии придут к потребителю через три-четыре года после того, как команда незашоренных менеджеров, уверенных в своих силах, создаст компанию по их разработке и выпуску. Что ж, подождем.

Журнал «Человек. Энергия. Атом»

№4, 2009

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. МЕГАТРЕНДЫ ПРОРЫВА

Б. Е. Большаков, вице-президент Международной академии экологической безопасности и природопользования (МАЭБП), академик РАЕН, со-руководитель Научной школы устойчивого развития, зав.кафедрой устойчивого инновационного развития Международного университета природы, общества и человека «Дубна», доктор технических наук, профессор.

Глобальные вызовы и технологические ответы

Цивилизация переживает очень трудный период. Трагизм положения состоит в том, что вполне возможно самоуничтожение человечества даже не в результате ядерной войны, а в процессе осуществления нынешнего способа производства и воспроизводства жизнедеятельности общества.

Перестройка мировой экономики предъявляет повышенные требования к устойчивости развития общества и его способности нейтрализовать внутренние и внешние негативные воздействия.

Мы должны осознать характер долговременных системных вызовов, которые отражают как мировые тенденции, так и внутренние барьеры развития.

Первый вызов — усиление глобальной конкуренции, охватывающей не только традиционные рынки товаров, капиталов, технологий и рабочей силы, но и системы национального управления, развития человеческого потенциала.

Второй вызов — ожидаемая новая волна технологических изменений, резко усиливающая роль новаций и инноваций в социально-экономическо-экологическом развитии и обесценивающая многие традиционные в рыночной экономике факторы роста.

В ближайшее десятилетие развитые страны перейдут к формированию новой технологической базы, основанной на использовании фундаментальных научных идей и достижений, прорывных технологий, биотехнологий, информатики и нанотехнологий во всех областях жизнеобеспечения человека.

В то же время, угроза отставания в развитии технологий последнего поколения может резко снизить глобальную конкурентоспособность экономики, а также повышает ее уязвимость в условиях нарастающих глобальных вызовов и угроз геополитического соперничества. Нет другой альтернативы, как создать жизнеспособную и эффективную национальную систему в целях устойчивого инновационного развития страны.

Новая технология приходит на смену старой, если она более экономично обеспечивает выполнение заданной функции. «Более экономично» — значит с меньшими потерями мощности и с меньшим риском для устойчивого инновационного развития.

Отсюда следует, что новая технология приходит на смену старой, если КПД новой технологии выше КПД существующей технологии, где КПД определяется отношением произведенной полезной мощности на выходе и потребленной мощности на входе системы. Если темпы роста полезной мощности технической системы убывают во времени, то налицо её деградация с последующей заменой на новую технологию с более высоким КПД.

В среде инновационных идей и технологий выделяются такие, которые дают максимальный эффект, по сравнению с существующими в мире, то есть имеют больший обобщенный коэффициент полезного действия. Такие идеи и технологии относятся к классу прорывных.

Устойчивое инновационное развитие требует, чтобы источником для роста было не экстенсивное потребление природных ресурсов, а коренное технологическое перевооружение экономики, переход к новым прорывным, экологически чистым, малоотходным и высокоэффективным технологиям.

Технологии устойчивого инновационного развития обеспечивают развитие как сейчас, в настоящее время, так и в будущем, в перспективе.

Среди них выделяют три класса:

Первый класс — это технологий замещения источников мощности более эффективными.

Второй класс — это опережающие технологии повышения эффективности полной мощности не только для ближайшего времени, но и на длительную перспективу.

Третий класс — это прорывные технологии управления, обеспечивающие индивидуальную и общественную потребность (спрос) в новых технологиях указанных классов.

Прорывная технология — это такая технология, которая обеспечивает повышение безопасности, качества жизни, конкурентоспособности и переход страны в группу мировых лидеров по определенному продукту (услуге), который востребован каждым человеком, доступен каждому человеку, Имеет КПД не менее 0,62, не производится больше нигде в мире или же производится с КПД, меньшим 0,62.

Результаты анализа, полученные на основе компьютерного моделирования устойчивости развития России и Казахстана, показали, что обобщенный КПД технологий, существующих в настоящее время в Казахстане и России, составляет 0,30 — 0,32, в для достижения Численных значений установочных параметров промышленности устойчивого инновационного развития обобщенный КПД должен быть не менее 0,62, а значит, превышать КПД лучших мировых технологий, равный 0,49. 62-процентный коэффициент полезного действия дают только прорывные технологии, которые позволяют увеличить полезную мощность на выходе без увеличения потребляемой мощности.

Заметим, что заимствование позитивного зарубежного опыта (США, Швеция, Япония, Китай и др.) обеспечивает прирост качества жизни на два-четыре процента, а необходимо большее. Существующие сегодня технологии можно закупать, зарубежные инновации необходимо стимулировать и использовать на существующих производствах, но если рассчитывать на достойное место в мировой экономике, стремиться войти в группу лидеров и обеспечить устойчивое инновационное развитие, недостаточно идти в фарватере даже самых развитых стран, нужен поиск и концентрация усилий на прорывных направлениях, нужна работа «на упреждение». Не стремиться «догнать» какие-то страны, используя заимствованные у них методы и технологии, а достичь более высокого уровня развития, создать качественно новую социальную, экологическую, хозяйственную реальность — такой представляется наиболее перспективная линия.

Новые технологические тенденции

Любая технология — это, прежде всего, открытая для потоков энергии система, которая обеспечивает с определенной эффективностью процесс преобразования потоков энергии на входе в потоки энергии (вещества и информации) на выходе системы, обладающие полезными потребительскими свойствами. Потоки энергии на входе и выходе системы находятся под контролем фундаментального закона сохранения мощности, общего закона природы, справедливого для открытых систем. В соответствии с ним, полная мощность открытой системы (N) определяется как сумма полезной (активной) мощности (Р) и мощности потерь (G). Соотношение между ними определяется (КСТ) — коэффициентом совершенства технологий.

Все возможные технологические тенденции делятся на три связанные между собой активных зоны — зону развития технологической системы, зону стагнации технологической системы и зону деградации технологической системы. Стагнацию и деградацию мы здесь рассматривать не будем. Что касается зоны развития, то она включает в себя следующие типы технологических тенденций.

Экстенсивный или энергосырьевой рост проявляется в увеличении мощности на входе системы в основном за счет роста энергопотребления из внешней среды (социальной и природной), а не за счет увеличения КСТ и эффективности использования имеющихся внутренних ресурсов страны.

Интенсивный рост или развитие проявляется в росте полезной мощности на выходе системы в основном за счет повышения КСТ и эффективности использования внутренних ресурсов, а не за счет потребления энергоресурсов.

Инновационное развитие — развитие в кратко и среднесрочной перспективе (5-10 лет) в основном за счет повышения энергоэффективности посредством реализации более совершенных технологий, приносящих больший доход «здесь и сейчас». Этот тип развития не обеспечивает устойчивость инновационного развития в долгосрочной перспективе.

Устойчивое инновационное развитие обеспечивает устойчивость инновационного развития в долгосрочной перспективе за счет воспроизводства неубывающих темпов роста КСТ, реализации прорывных технологий, повышения качества управления, уменьшения потерь мощности и, как следствие, увеличения темпов роста полезной мощности в долгосрочной перспективе с сохранением развития в условиях негативных внешних и внутренних воздействий.

Оценка сложившихся в мире мегатрендов выполнена по трем временным периодам: докризисного (с 2000 по 2007 гг.), острой формы кризиса (с 2008 по 2010 гг.), выхода из кризиса (с 2011 по 2012 гг.). Анализ показал, что за в это время в различных странах мира доминировали и доминируют различные тенденции технологического развития, охватывая практически все возможные типы от деградации (Афганистан) до устойчивого инновационного развития (Норвегия, Китай). При этом практически во всех странах мира в острый период кризиса произошла смена типа тенденции. Страны-лидеры, в которых до кризиса доминировал тип «инновационное развитие», такие, например, как Норвегия и Китай, перешли в другой мегатренд, называемый «устойчивое инновационное развитие». Такие страны, как Канада, Япония, США, Германия, Россия, также изменили свой мегатренд и перешли из типа «интенсивный рост» или «экстенсивный рост» в тип «спад». В третьих странах, таких, например, как Украина, Индия, технологический тренд изменился от экстенсивного роста в докризисный период до стагнации и спада в кризисный период с постепенным возвратом к докризисному мегатренду в 2011 -2012 гг.

Расчеты базовых индикаторов мирового технологического развития и оценка сложившихся мегатрендов дали возможность произвести оценку рейтингов 60 стран мира по базовому индикатору КСТ и интегральному индикатору качества жизни в единицах мощности. Анализ построенных рейтингов показывает связь типа тенденции технологического развития, изменения мегатрендов КСТ и качества жизни в странах мира: чем больше КСТ, тем выше качество жизни. Максимальный КСТ и наивысшее качество жизни имеют страны, для которых доминирующим является мегатренд «устойчивое инновационное развитие». Это, прежде всего, Норвегия, которая на протяжении последних 10 лет занимает первое место в рейтинге по качеству жизни в единицах мощности на душу населения. Не исключено, что в ближайшие 5 лет в число стран с таким мегатрендом может войти Китай, обеспечивающий на протяжении последних 25 лет устойчивые темпы роста полезной мощности 8-12% годовых.

Сценарии для Казахстана

А что же Казахстан? Обобщенный коэффициент совершенства технологий (или коэффициент использования мощности) по стране составляет 0,3 (для сравнения: в Норвегии — 0,38, в США — 0,31, в Швеции — 0,34). Качество жизни в Казахстане, исчисленное как произведение нормированной средней продолжительности жизни на совокупный уровень жизни и качество окружающей среды и выраженное в единицах мощности на человека, равно 0,82 кВт/ чел (Германия — 1,72, Норвегия — 3,43, СШС — 3,15, Швеция — 2,79). Это 71-е место на Евразийском пространстве. Если говорить о странах СНГ, то качество жизни выше в Беларуси, Туркменистане, на Украине (худший показатель имеет Киргизстан — 0,24).

Каковы возможные сценарии развития Казахстана? Наиболее вероятны три мегатренда: энергосырьевой, индустриально-инновационный и мегатренд «Устойчивое инновационное развитие». Проведем прогнозные оценки на базе данных Комитета по статистике ООН.

Энергосырьевой мегатренд — это сценарий экстенсивного роста. Основан на использовании внешнеэкономической конъюнктуры для обеспечения роста экономики за счет экспорта энергосырьевых ресурсов с использованием существующей в Казахстане технологической базы со средним КСТ 0,28. Моделирование показывает, что в рамках данного мегатренда фиксируется спад в качестве жизни (кВт/человека) с 0,95 в 2008, предкризисном г. до 0,79 в начале 2010 г. и экстенсивный рост до 1,12 в 2015 г. и 1,3 в 2020 г. С 2021 г. начинается постепенный спад качества жизни до 1,23 кВт/человека, что можно объяснить не столько изменением конъюнктуры на мировом энергосырьевом рынке, сколько старением технологической базы в энергосырьевом секторе страны с постепенным уменьшением КСТ до 0,26. В рамках данного мегатренда к 2030 году Казахстан займёт 60-е место в мировом рейтинге по интегральному индикатору «качество жизни».

При индустриально-инновационном мегатренде реализуется стратегия, в основе которой лежат, в основном, закупаемые на мировом рынке инновационные технологии. Моделирование показывает, что с 2010 по 2020 гг. происходит интенсивный рост интегрального индикатора «качество жизни» с 0,79 в 2010 г. до 1,45 в 2020 г. с последующим уменьшением до 1,29 в 2020 г., что можно объяснить отсутствием национальной инновационной системы, обеспечивающей расширенное воспроизводство технологической базы, нацеленной на устойчивое инновационное развитие. В рамках данного мегатренда к 2030 г. Казахстан займёт 50-е место в мировом рейтинге по качеству жизни.