Переход на «зелёную» энергетику, а именно, на солнечную и ветровую электрогенерацию, является стратегической задачей большинства стран, особенно «западного» блока.

Однако, опыт эксплуатации больших полей ветрогенераторов и солнечных панелей показал, что эти технологии электрогенерации имеют очень серьёзные недостатки: зависимость от погодных условий, отсутствие технологий переработки отслуживших свой срок лопастей ветряков и солнечных панелей, необходимости постоянной очистки (мытья) поверхности солнечных панелей, увеличивая эксплуатационные расходы. Весомой проблемой является и надёжность работы ветрогенераторов. Например, по итогам 2023 года Siemens Energy прогнозирует чистый убыток в 4.5 млрд. евро. Оказалось, что 15-20% ветряных турбин, особенно из установленных на суше, выходили из строя именно из-за их низкого качества, хотя они и были изготовлены в Германии. С аналогичными проблемами сталкивались и остальные компании европейской ветроэнергетики. Эти проблемы привели к тому, что даже в Германии сегодня уже не хватает средств на финансирование строительства альтернативных энергетических мощностей. Кроме того, солнечные панели уязвимы перед такими природными явлениями как град, песчаные бури, когда песчинки царапают их поверхность, ураганы. В Небраске (США) в июне 2023 года во время грозы обрушился град размером с бейсбольный мяч на солнечную ферму со скоростью 150 миль в час, разрушив объект всего за несколько минут.

Тем не менее, в процессе дискуссий по климату на COP28 в Дубае, где участниками стали делегаты из 194 стран мира, прозвучали призывы утроить мировые мощности по производству возобновляемых источников энергии к 2030 году, что потребует триллионы долларов США дополнительных инвестиций. Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA) указывает на необходимость кратного увеличения мировых мощностей по производству возобновляемых источников энергии. С базового уровня в 3382 гигаватта (ГВт) в 2022 году ставится грандиозная цель — увеличение этого показателя до 11174 ГВт всего за шесть лет.

Уже совершенно ясно, что отказаться от ископаемого топлива за счет масштабного строительства только ферм солнечной энергетики и ветрогенерации невозможно. Кроме того, строительство таких ферм требует выделения новых участков земли, что несёт прямую угрозу сельскому хозяйству, а значит и угрозу обеспечения населения продуктами питания. Кроме того, потребуются огромные инвестиции в ремонт и модернизацию линий электропередач исходя из специфики размещения ферм солнечной и ветровой электрогенерации.

Оценивая достижения последних лет, можно с уверенностью предположить, что процесс дальнейшего наращивания мощностей электрогенерации и отказа от электрогенерации, связанной со сжиганием ископаемого топлива, будет осуществляться при использовании новых материалов, в первую очередь наноматериалов, в направлении создания технологий бестопливной электрогенерации.

При этом наибольшие рыночные перспективы будут иметь бестопливные технологии электрогенерации, которые найдут применение не только в области электроснабжения, но и для внедрения в секторе электротранспорта, работающего в автономном режиме без необходимости зарядки от централизованных сетей электроснабжения, т.е. со встроенной электрогенерирующей установкой. Солнечная энергетика и ветрогенераторы, относясь к бестопливным технологиям, не пригодны для создания таких электромобилей.

На сегодняшний день электромобиль с автономной электрогенерирующей установкой может быть создан, если в качестве «топлива» будет использоваться энергия окружающих полей материи, т.е. излучений невидимого спектра, т.к. именно эти излучения присутствуют в любой точке Земли. Важнейшую роль в полях материи играют нейтрино, поток которых составляет 60 млрд. частиц, пересекающих каждую секунду каждый см2 земной поверхности. Несмотря на такой большой поток нейтральных частиц нейтрино, их кинетической энергии недостаточно для генерации энергии для прикладного применения. Однако, научно-технологической компании Neutrino Energy Group под руководством Holger Thorsten Schubart удалось найти решение, которое позволяет утверждать, что создана прорывная Neutrinovoltaic технология электрогенерации, лишенная недостатков солнечной энергетики и ветрогенерации.

Создание новейшей технологии бестопливной энергетики стало возможным благодаря появлению и исследованию свойств наноматериала графен. Колебания атомов графена происходят в виде «графеной волны». Благодаря многослойной структуре электрогенерирующего материала, созданного учёными, колебания «графеновой волны» входят в резонанс многократно увеличивая совершаемую работу, а значит и генерацию электроэнергии. На амплитуду и частоту колебаний «графеной волны», а значит на мощность генерации электрического тока, также влияет тепловое (броуновское) движение атомов графена и другие излучения невидимого спектра, как, например, террагерцевое излучение, различные электромагнитные излучения и т.д., т.е. это симбиоз факторов, переводящих простые колебания атомов графена в резонанс. Чем сильнее воздействие энергетических и тепловых полей, тем сильнее колебания атомов графена, а значит частота и амплитуда колебаний «графеновых волн». Теоретические исследования дают объяснение, что источником этого процесса является электрон-фононная связь, поскольку она подавляет жесткость длинноволнового изгиба и усиливает внеплоскостные флуктуации. Как и в выпускаемых в настоящее время электрогенераторах, устанавливаемых на электростанциях, разработанных схем электрогенерации Бедини и других схем магнитных двигателей бестопливной электрогенерации, возникновение электродвижущей силы (ЭДС) происходит в каждом слое графена по причине взаимодействия магнитных и электрических полей. Однако, кардинальное отличие заключается в том, что в Neutrinovoltaic технологии пульсирующий механизм взаимодействия возникает не в результате вращения ротора с магнитной катушкой, а в процессе микровибраций графена в наноматериале.

Более подробные сведения о конструкции резонатора-преобразователя энергии Neutrino Power Cube нетто-мощностью 5-6 кВт, созданном на основе Neutrinovoltaic технологии, можно получить в ранее опубликованных статьях на сайте компании Neutrino Energy Group.

Конструкционные характеристики Neutrino Power Cube и широкие возможности создания различных источников энергии позволили компании Neutrino Energy Group приступить к созданию автономного Pi-Car электромобиля с корпусом из метаматериала, выполняющего роль генератора энергии. Прототип Pi-Car электромобиля компания планирует представить в 2026 году.

Отказ от ископаемого топлива, как предполагается, будет сдерживающим фактором скорости поднятия среднегодовой температуры и будет способствовать сохранению климатических условий Планеты. Но отказ или хотя бы значительное сокращение использования ископаемого топлива для генерации электроэнергии, а также топлива для транспорта неизбежно скажется на доминирующей роли доллара, как средства для расчётов, потому что роль доллара, как мировой валюты, в первую очередь, определяется понятием нефтедоллар, т.е. средство расчетов за нефть.

Безусловно, роль доллара, как средство платежа, широко распространена и на другие товары, но отказ от использования ископаемого топлива нанесёт серьезный удар по роли доллара в мире. Доминирующее положение в мире займёт валюта стран, которые монополизируют у себя выпуск оборудования для зелёной энергетики. Новые разработки и выпуск оборудования для альтернативной энергетики – это нефть будущего. Конечно, подобная трансформация не осуществится за 10 или 20 лет, но стратегически такое развитие кажется вполне правдоподобным на сегодняшний день.

Первый претендент на замену доллара – это юань. Китай сосредоточил в своих руках полный цикл производства солнечных панелей – 79% мирового производства поликремния, 97% пластин, 85% ячеек и 75% панелей., что делает его монополистом на рынке солнечной энергетики, ставя в абсолютную зависимость другие страны. Согласно доклада глобального ветроэнергетического совета (GWEC) “Global wind report 2023”, 60% производственных мощностей гондол ветрогенераторов (82 ГВт из 163 ГВт) расположены в КНР. Доля Китая в производственных мощностях по выпуску лопастей составляет 60%, в производстве генераторов — 65% соответственно; в производстве трансмиссии — 75%. GWEC ожидает бурный рост ветроэнергетики, начиная с 2023 года, при этом прогнозируется ввод в эксплуатацию 115 ГВт мощностей ветроэнергетики. В 2026 году прогнозируемый рост рынка составит 150 ГВт. За пять ближайших лет (2023-2027 гг.) в мире может быть введено 680 ГВт новых ветровых электростанций.

Кроме того, крупнейшие китайские компании CATL и BYD занимают более 50% мирового производства тяговых аккумуляторов, а из десяти лидеров в производстве аккумуляторов — шесть компаний китайские, а их текущая общая рыночная доля — 66%, поэтому нет ничего удивительного, что лидером мирового производства электромобилей также является Китай с долей 54%.

Однако, ставка на технологии, критически зависящие от погодных условий, может стать ошибкой стоимостью в триллионы долл., т.к. уже сейчас тестируются или находятся на стадии промышленного выпуска новейшие энергетические технологии, лишенные недостатков, присущих солнечной энергетике и ветрогенерации, а также пригодные для создания электромобилей с автономной генерирующей установкой, обеспечивающей независимость зарядки от централизованных линий электропередач.

Первая из таких технологий, разработанная компаний Neutrino Energy Group и названная Neutrinovoltaic, определяет материалы и методологию их использования для создания преобразователей-резонаторов электроэнергии из волн материи Луи де Бройля (излучения невидимого спектра излучения), а также теплового (броуновского) движения атомов графена. Конструкционно преобразователи-резонаторы отличаются друг от друга в зависимости от предназначения. Так, преобразователи-резонаторы Neutrino Power Cubes, предназначенные для электроснабжения жилых и производственных помещений, состоят из нескольких соединённых между собой последовательно и/или параллельно модулей, каждый из которых состоит из набора плотноупакованных электрогенерирующих пластин, размещённых в защитном корпусе и изолированных от воздействия воздуха при помощи создания избыточного давления инертного газа в корпусе. Каждая электрогенерирующая пластина состоит из металлической фольги, обычно алюминиевой, на которую нанесены чередующимися нанослоями графен, кремний и легирующие элементы.

Количество модулей и количество генерирующих пластин определяется заданными выходными параметрами по току и напряжению, а также различными методами напыления многослойного наноматериала на металлические пластины каждым отдельным производителем. Выбор оборудования для напыления наноматериала зависит от площади электрогенерирующих пластин.

Основной материал-резонатор – это графен, атомы которого вибрируют, создавая «графеновые волны» — явление, когда соседние области чередуются между вогнутой и выпуклой кривизной. Чем сильнее воздействие волн материи и выше температура, тем сильнее колебания атомов графена, а значит частота и амплитуда колебаний «графеновых волн». Именно наличие «графеновых волн» позволяет генерировать электрический ток. Гармонические колебания «графеновых волн», переходящие в резонанс, по сути, – это совершаемая работа на микроуровне, на уровне микрочастиц, необходимая для преобразования теплового (броуновского) движения атомов графена и энергии частиц волн материи в электрический ток. «Графеновые волны» приводят к возникновению электродвижущей силы (ЭДС) в каждом слое графена по причине взаимодействия магнитных и электрических полей.

Одна из версий механизма преобразований энергии волн материи в электрический ток, состоит в том, что при вращении электрона по орбитале вокруг ядра атома графена создаётся некий эфирный ветер, являющийся следствием вращения электронов в волнах материи. Под воздействием эфирного ветра кристаллическая решётка графена начинает возбуждаться и входит в резонанс с этим эфирным ветром, за счёт чего выделяется некоторое количество потока электронов.

Реализуемый компанией Neutrino Energy Group совместно с индийскими партнёрами проект Pi электромобиля с автономными преобразователями-резонаторами, встроенными в углеродный корпус электромобиля, отличается от конструкции Neutrino Power Cube. Специфика адаптации Neutrinovoltaic технологии для нужд электромобильности имеет свою специфику в сравнении с технологией, используемой при производстве бестопливных преобразователей-резонаторов Neutrino Power Cube, поскольку разработчики считают, что нецелесообразно просто разместить, например, в багажнике электрогенерирующие модули, т.к. в этом случае вес электромобиля существенно увеличится, поэтому будут использоваться не только электрогенерирующие пластины, но и специальным способом изготовленные и вплетенные в карбоновое основание корпуса электромобиля графеновые нити. Корпус Pi электромобиля будет выполнять роль «энергетического насоса» и генерировать электроэнергию, необходимую для создания тяговой силы и зарядки небольшой аккумуляторной батареи, роль которой будет заключаться в компенсации пиковых нагрузок. Работы по созданию Pi электромобиля планируется завершить в 2026 году.

Страны, которые первыми наладят промышленный выпуск бестопливных преобразователей-резонаторов Neutrino Power Cube, а также Pi электромобилей с автономной генерирующей установкой и других приложений на основе Neutrinovoltaic технологии безусловно займут лидирующее положение на рынке и станут первопроходцами неосвоенного рынка бестопливной электрогенерации. И первыми на этом перспективном рынке станут компании из Швейцарии, полевые испытания 100-200 шт. Neutrino Power Cubes начинаются этой осенью в Австрии, и Кореи, которые запускают промышленный выпуск бестопливных преобразователей-резонаторов Neutrino Power Cubes в 2024 году.