Справки

Сергей Варфоломеев
доктор химических наук, профессор, заведующий кафедрой химической энзимологии МГУ, член-корреспондент РАН, директор Института биохимической физики РАН

«Бифштекс из фотоэлектричества»

9 февраля 2012, 16:30

– Сергей Дмитриевич, как вы оцениваете актуальность конгресса «Глобальное будущее 2045»?

Человек может принципиально не менять систему своего питания, но может при помощи фотоэлектричества создавать белково-витаминный концентрат, углеводы, липиды

– Конгресс мне представляется чрезвычайно важным, полезным и актуальным. Мы с вами живем в мире, который очень быстро развивается, и представлять себе, что произойдет через 20–30 лет, необходимо. Мероприятие, объединяющее людей, думающих о будущем, очень своевременно.

– А какого рода вопросы вы будете поднимать в своем докладе на конгрессе?

– Я бы хотел вынести на обсуждение тему глобального энергообеспечения человечества. Когда мы говорим о современном обществе, то твердо знаем, что благосостояние человека в частности и государства в целом зависит от его энерговооруженности. Каждое государство обладает разным уровнем энерговооруженности и, как следствие, разным уровнем развития, в т. ч. и технологий.

Через 20–30 лет энергопотребление в первую очередь будет зависеть от численности населения. Есть несколько моделей подсчета, мы придерживаемся точки зрения, что к 2045 году объем населения Земли составит 9 млрд человек. К середине нашего века объем энергообеспечения каждого человека возрастет в два раза. Так что необходимость реформы структуры энергетики очевидна уже сейчас.

– Какие виды энергии более перспективны и почему?

– Современная энергетика базируется на использовании ископаемых видов топлива и атомной энергии и уже сейчас испытывает некоторые ограничения. Известный советский ученый нобелевский лауреат Николай Семенов еще в 1974 году предсказывал, что интенсивные формы использования энергии, существовавшие тогда и существующие сейчас, в XXI веке будут не так эффективны как по ресурсным, так и по экологическим ограничениям.

#{help=558661}На наш взгляд, серьезным потенциальным источником энергии является солнечная энергия. КПД солнечных преобразователей энергии в настоящее время достигает 40%, развивается их потенциал для экономики. Обратите внимание, какими быстрыми темпами растет производство солнечных панелей. В ближайшие 20–30 лет общее количество солнечной энергии, получаемой в результате их использования, будет сопоставимо с тем количеством энергии, что мы имеем сейчас за счет газа, нефти, атомных и гидростанций. Это серьезные изменения в технологической сфере.

– Затронут ли эти изменения человека напрямую? Что ждет нас через 20–30 лет?

– Мы сейчас работаем над несколькими серьезными проектами. Один из них – это проект по созданию новых систем транспорта. Я уверяю вас, что через 30 лет главным двигателем, обеспечивающим транспортные потребности человека, будет электромобиль. Происходит непрерывное увеличения КПД двигательных установок. На сегодняшний день КПД двигателя внутреннего сгорания составляет 40%, в то время как тот же показатель у электромобиля равен 90%, а при учете электроэнергии за счет торможения доходит до 95%. Напомню также, что это еще и абсолютно экологически чистый и востребованный вид транспорта для таких городов, как Москва, Лондон, Нью-Йорк, Токио. А поскольку генерация автомобилей меняется каждые несколько лет, то очень быстро произойдет смена двигателя внутреннего сгорания на электрический. Уже сегодня существуют автомобили, которые способны преодолевать тысячу километров без подзарядки. В Москве в ближайшие годы появятся десятки «заправочных» станций для подобных машин. По улицам Лондона, например, уже к 2015 году будут ездить 100 тысяч электромобилей, работать 11 тысяч заправок.

– В каких еще сферах жизни нас ждут изменения?

– В ближайшие 30 лет произойдет еще одна глобальная перемена, и она касается процесса производства пищевых продуктов. Если посчитать КПД преобразования солнечной энергии от первичного излучения до использования ее человеком, то мы с неким разочарованием обнаружим, что эта величина в районе 0,01–0,001%.

– Есть ли здесь какие-либо принципиальные решения?

– Конечно, есть, они связаны с созданием принципиально новых систем электросинтеза. Если на очень малую часть площади, где выращивают сельхозкультуры, придут фотопреобразователи с 30-процентным КПД и системы электросинтеза, это станет реальным решением проблемы. Тем более что прототипы подобных систем уже существуют в лабораторных условиях. В этом случае КПД преобразования энергии в энергию пищевых продуктов возрастает в 3000 раз.

Проект, который мы ведем, я условно называю «бифштекс из фотоэлектричества». Человек может принципиально не менять систему своего питания, но может при помощи фотоэлектричества создавать белково-витаминный концентрат, углеводы, липиды. В настоящее время технически это может быть реализовано при условии создания специальных инженерных решений и конструкций. И это не кажется достаточно сложным.

В дальнейшем можно представить себе систему электропитания человека, когда такой биоэлектролизер инкорпорирован в кровяное русло и производит энергетические метаболиты, которые, в свою очередь, производят метаболиты в биохимических циклах и кислород. И тогда человек становится полностью независим от этого сложного, огромного сельскохозяйственного производства пищи.

– А как вы оцениваете перспективы человеческого тела? Как человек будет изменяться под воздействием технологий?

– Мне кажется, что есть интереснейшая, но пока довольно слабо развитая область – создание новых сенсорных систем для человека. Человек уже задействовал все системы своего мозга. И сегодня можно представить себе введение в организм человека на генетическом и биохимическом уровне новых экспрессированных систем, например в области химического сенсинга, записи информации, визуализации без помощи зрения и пр. В частности, известны феномены, когда люди читают в темноте, используя фактически терморецепторы пальцев. Это связано с гипертрофированной чувствительностью, которая  существует лишь у некоторых индивидуумов, но может стать доступна абсолютно каждому. И тогда каждый сможет не только видеть в темноте, но и получать информацию из разных источников.

– Это связано и с психическим развитием человека?

– Здесь две составляющих: непосредственно создание новых сенсорных систем и создание новых систем анализа этой информации. Если человек сможет одновременно визуализировать информацию и считывать ее рецепторами кожи, предположим, информацию другого объема и класса, то вопросом является их одновременное взаимодействие, мало предсказуемое по их последствиям. И я рад, что есть группы, которые занимаются изучением подобных вопросов.

Газета ВЗГЛЯД оказывает информационную поддержку конгрессу GF2045.

Вам может быть интересно

Силы ПВО уничтожили на подлете к Москве десять дронов ВСУ
Темы дня

Зеленский спрятал доверенное лицо в украинской разведке

В ходе хаотичных перестановок во власти нового руководителя наконец-то обрела Служба внешней разведки Украины. Этот пост пустовал с января, а теперь отдан одному из самых близких к Владимиру Зеленскому функционеров – Рустему Умерову. Это парадоксальное назначение с точки зрения интересов разведки. За что с ней так?

Операция СБУ и Зеленского привела к новому кризису в Киеве

Операция СБУ, которую Владимир Зеленский представлял как инструмент давления на Россию, завершилась серьезными потерями для Украины. Москва ответила освобождением Константиновки и десятков населенных пунктов поменьше, остановила поставки оружия ВСУ и украинский экспорт через порты, уничтожила десятки тепловозов, логистических центров и АЗС. На Украине в это время ухудшилась ситуация на фронте, возник очередной кризис власти, затронувший и Минобороны, начались массовые акции протеста. Так чего добился Зеленский?

Путин присвоил звание Героя Труда главе Курчатовского института Ковальчуку

МВД Казахстана предложило ввести платный въезд для иностранцев

Ученые обнаружили на Туринской плащанице ДНК людей, животных и растений

Новости

Путин утвердил расширение списка оснований для депортации мигрантов

Президент РФ Владимир Путин одобрил новые нормы, согласно которым количество административных статей, грозящих иностранным гражданам обязательной высылкой из страны, увеличилось с 22 до 45.

Вагенкнехт призвала запустить процесс «Хельсинки 2.0»

Основательница немецкой партии «Союз Сары Вагенкнехт» (BSW) Сара Вагенкнехт призвала к запуску процесса «Хельсинки 2.0» для создания новой архитектуры безопасности в Европе.

Армия Китая продемонстрировала нанесение авиационного ядерного удара

Народно-освободительная армия Китая впервые раскрыла часть возможностей по нанесению авиационного ядерного удара. В опубликованном ролике показана тренировка стратегического бомбардировщика H-6N с гипотетическим применением баллистической ракеты JL-1.

Российские пловцы забрали все золото в первый день Кубка мира

Российские спортсмены триумфально начали выступление в Аргентине, выиграв золотые медали на всех четырех дистанциях в первый соревновательный день Кубка мира в ледяной воде.

Посты в соцсетях спровоцировали нашествие мигрантов на Испанию

Распространяющиеся в интернете слухи спровоцировали панический наплыв тысяч мигрантов на испанскую территорию Сеута, сообщило агентство Associated Press.

У Одессы и Николаева уничтожены сухогрузы и контейнерный терминал

Российские военные нанесли серию точных ударов по портовой инфраструктуре и судам, перевозившим военные грузы для украинской армии, сообщило Минобороны.

Fesco остановила отправку грузов через акваторию Черного моря

Крупный логистический оператор Fesco временно прекратил оформление новых маршрутов через черноморскую акваторию после происшествия с кораблем «Янина».

Турция назвала сроки запуска первого энергоблока АЭС «Аккую»

Начало производства электроэнергии на первом энергоблоке АЭС «Аккую» в Турции планируется к концу года, сообщил глава Минэнерго республики Алпарслан Байрактар.

В ООН отреагировали на атаку дрона ВСУ по пляжу в Геленджике

Представители Управления верховного комиссара ООН по правам человека, говоря об атаке на пляж в Геленджике, заявили о необходимости сделать все возможное для предотвращения жертв среди гражданского населения.

Лондон пережил первый за 155 лет месяц без дождей

Дождь не шел в Лондоне в течение полного календарного месяца впервые за 155 лет с 1871 года, сообщает портал Semafor.

Утвержден механизм лишения ушедших иностранных инвесторов права выкупа активов

Президент России Владимир Путин подписал указ, который вводит судебный механизм лишения иностранных инвесторов, покинувших российский рынок в 2022 году, права на обратный выкуп акций и долей в российских компаниях.

Дамаск решил отказаться от части российской нефти ради сделки с Вашингтоном

Дамаск пошел на уступки в ходе переговоров с Вашингтоном ради снятия статуса государства – спонсора терроризма и решил сократить закупки нефти у Москвы, пишут СМИ.
Мнения

Игорь Мальцев: Главное – не пустить старость в голову

Мы наблюдаем реальный прорыв в теме, которую по привычке называем «старостью». Кстати, и слово-то это уже стараются не использовать – так же, как «бабка», «дед», – хотя бы в образованной среде, потому что оно уже несет негативные коннотации.

Анна Долгарева: Как один панк десять лет сопротивлялся Украине

Мы стали забывать, что такое настоящий панк. А новые несогласные заменили его лайтовым протестом на соевом латте. Оппортунизмом на минималках, когда максимум твоего сопротивления – это уехать за границу и давать концерты русскоязычной диаспоре.

Игорь Караулов: Удобство маркетплейсов имеет свою цену

Отправной точкой для развития маркетплейсов стало вынужденное упрощение, обеднение социальной ткани. Платформенная модель продаж символически отчуждает товар от его реального продавца. Работник ПВЗ также не равен продавцу в традиционном магазине, его социальная роль проще.
Вопрос дня

Что за ветеран сидел рядом с Путиным на параде Победы