презентация Д 14

1.

Министерство образования Пензенской области
Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Пензенской области
«Пензенский колледж информационных и промышленных технологий
(ИТ – колледж)»
Учебный комплекс информационных технологий
ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ
ТОПЛИВО БУДУЩЕГО
Выполнил: Асташкин Данил Александрович
Обучающийся 1 курса, группы 25ИТ14
по специальности 09.02.06
«Системное и сетевое администрирование»
Оценка ____________________________
Руководитель: преподаватель
Редькина Ирина Валентиновна
Пенза, 2026

2.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Понятие топлива будущего и история вопроса
1.1 Определение и основные виды топлива будущего
1.2 История изучения и вклад ведущих учёных и организаций
2. Основные угрозы и проблемы внедрения топлива будущего
2.1 Экономические и инфраструктурные барьеры
2.2 Экологические, технологические и социальные риски
3. Пути преодоления проблем и стратегии внедрения
3.1 Роль технологий, инвестиций и государственной поддержки
3.2 Инфраструктура, сотрудничество и просвещение
Заключение
Список литературы
Приложение
3
5
6
7
9
10
11
13
14
15
16
17

3.

ОБЪЕКТ
Физика

4.

ПРЕДМЕТ
Топливо будущего

5.

ЦЕЛЬ
Изучение перспективных видов топлива будущего и оценка их
преимуществ и ограничений для декарбонизации «трудных» секторов
экономики

6.

ЗАДАЧИ
1. Изучить виды и характеристики топлива будущего.
2. Рассмотреть проблемы их внедрения.
3. Применить полученные знания для выработки рекомендаций.

7.

АКТУАЛЬНОСТЬ
Темы обусловлена необходимостью декарбонизации авиации, морского флота и тяжёлой
промышленности, где замена ископаемого топлива невозможна без развития зелёного
водорода и электротоплива, сдерживаемых высокой стоимостью и отсутствием
инфраструктуры

8.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
Топливо будущего — это энергоносители, способные заменить нефть, уголь и природный газ в авиации,
морском флоте и тяжёлой промышленности, где электрификация невозможна. К основным видам относятся
зелёный водород (производится электролизом воды на возобновляемой энергии), электротопливо (синтез из
уловленного CO₂ и водорода), биотопливо (из растительного сырья или отходов), аммиак и метанол. История
вопроса началась в 1970-е годы после нефтяного кризиса, когда появился термин «водородная экономика», а
новый импульс развитию дало Парижское соглашение 2015 года. Сегодня мировыми лидерами в этой сфере
являются Европейский союз, Китай, Япония, США, а также Чили и Австралия. Россия обладает
значительным потенциалом (гидроэнергетика Сибири, ветер на Дальнем Востоке), но пока серьёзно отстаёт в
реальных инвестициях. Главные проблемы внедрения — высокая стоимость (зелёный водород стоит 5–8
долларов за килограмм, что в 3–5 раз дороже серого), отсутствие инфраструктуры (менее тысячи водородных
заправок в мире), низкий КПД (25–30% против 70–80% у электромобилей), а также экологические и
социальные риски: большое водопотребление, конкуренция биотоплива с продовольствием, потеря рабочих
мест в традиционной энергетике. Пути решения включают государственное субсидирование пилотных
проектов, введение углеродного налога (50–100 евро за тонну CO₂), создание международных стандартов
сертификации «зелёного» водорода, строительство водородных заправок и газопроводов, а также
образовательные программы для инженеров. Таким образом, топливо будущего — не утопия, а реальность,
которая будет разворачиваться в ближайшие десятилетия, однако для успешного перехода необходимы
комплексные усилия правительств, бизнеса и научного сообщества.

9.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ:
1. Анализ
2. Классификация
3. Обобщение

10.

ТЕЗИС:
Физика как научная дисциплина изучает фундаментальные законы природы, включая превращение
энергии, термодинамику и процессы горения. В рамках данной области важное место занимает топливо
будущего — энергоносители, способные заменить традиционные углеводороды и обеспечивающие снижение
выбросов парниковых газов. Топливо будущего является неотъемлемой частью современной энергетики,
поскольку именно оно позволяет декарбонизировать такие «трудные» сектора, как авиация, морской флот и
тяжёлая промышленность.
Развитие топлива будущего тесно связано с эволюцией энергетических технологий. По мере
совершенствования методов электролиза, синтеза углеводородов и биотехнологий изменялись и требования к
энергоносителям: они становились более экологичными, эффективными и экономически доступными. От
простых видов биотоплива развитие привело к появлению зелёного водорода, электротоплива и аммиака с
широкими возможностями хранения, транспортировки и применения в различных отраслях.
Следовательно, топливо будущего является важным элементом физики и ключевым компонентом
функционирования современной энергетики. Взаимосвязь объекта (топливо будущего) и предмета
исследования (физические и технологические характеристики альтернативных энергоносителей) позволяет
утверждать, что развитие топлива будущего напрямую связано с прогрессом энергетических технологий и
играет значительную роль в развитии современной низкоуглеродной экономики.

11.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основании проведённого анализа установлено, что переход на топливо будущего — это насущная
необходимость для современного мира, столкнувшегося с истощением углеводородов и климатическим
кризисом. Зелёный водород, электротопливо, биотопливо второго поколения, аммиак и метанол способны
декарбонизировать авиацию, морской флот и тяжёлую промышленность. Однако их внедрение сдерживается
высокой стоимостью (зелёный водород в 3–5 раз дороже серого), отсутствием инфраструктуры (менее тысячи
заправок), низким КПД (25–30%) и социальными рисками (потеря рабочих мест). Ключевой результат работы
— осознание того, что успешный энергопереход требует комплексных усилий на международном,
государственном и локальном уровнях.
В качестве комплекса мероприятий предлагается: субсидировать пилотные проекты по производству зелёного
водорода; ввести углеродный налог на уровне 50–100 евро за тонну CO₂; разработать международные
стандарты сертификации «зелёного» водорода; создать сеть водородных заправок вдоль основных
транспортных коридоров; запустить образовательные программы для подготовки инженеров; поддержать
научные исследования по снижению стоимости электролизёров.
Подводя итог, обратимся к словам академика А. Е. Конторовича: «Будущее мировой энергетики — за
диверсификацией источников и носителей энергии. Углеводороды не исчезнут завтра, но уже сегодня мы
должны строить мосты к безуглеродному миру, и эти мосты сделаны из водорода, электротоплива и
биомассы» (6, с. 112). Эта мысль подчёркивает эволюционный характер перехода. Каждый из нас может
внести вклад: выбирать общественный транспорт, поддерживать «зелёные» инициативы, экономить энергию.
Только так мы сохраним планету для будущих поколений.

12.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Конторович А. Е. Энергетическая стратегия России в условиях глобального энергоперехода. —
Новосибирск: Издательство СО РАН, 2023. — 480 с.
2. Лисичкин В. А. Водородная энергетика: технологии, экономика, экология. — Москва: Энергоатомиздат,
2022. — 312 с.
3. Пименов В. Г. Биотопливо и биотехнологии: сырьевая база и переработка. — Санкт-Петербург: Лань,
2024. — 256 с.
4. Федоров Ю. Н. Электротопливо и синтетические углеводороды: методы получения и перспективы. —
Казань: Казанский университет, 2025. — 190 с.
5. Шевченко А. Л. Экономика низкоуглеродной энергетики: сравнительный анализ альтернативных топлив.
— Москва: ИНФРА-М, 2024. — 224 с.
6. Конторович А. Е. Энергетический переход: вызовы и возможности для России // Энергия промышленного
роста. — 2024. — № 3. — С. 108–115.
7. https://www.iea.org/reports/the-future-of-hydrogen
8. https://rosatom.ru/water-energy/
9. https://www.hydrogencouncil.com/en/
10.https://www.irena.org/energy-transition/technology/hydrogen

13.

МАТЕРИАЛЫ
Схема. Производство водорода
График. Производство электролизёров