Когда то США шли в авангарде четвертого энергоперехода, теперь все изменилось Китай стал мировым лидером по производству и внедрению электромобилей, солнечной и ветровой генерации и зеленого водорода и зеленой стали. А в США удвоили субсидии в ископаемое топливо.
Напомню читателям что именно благодаря расширению производства и научным разработкам в Китае, цены на солнечные панели в прошлом году упали до $0,085-0,088/Вт. Стоимость солнечной фотоэлектрической энергии снизилась на 89% за последнее десятилетие, наземного ветра — на 70%, а аккумуляторов — более чем на 90%. Это именно Китай сделал солнечную энергетику дешевле ископаемой. Благодаря Китаю возобновляемая генерация впервые в мире превзошла угольную в этом году. Падение угольной генерации в Китае фактически лишило будущего всю угольную отрасль.
По данным Bloomberg , основанным на данных Министерства энергетики США, Управления энергетической информации, Китайского консультативного совета по углеродным технологиям (GACC) и исследовательской компании Ember, с начала года по июль Китайский экспорт продукции, связанной с чистой энергетикой, составил 120 миллиардов долларов. Для сравнения, за тот же период США экспортировали углеводородов всего на 80 миллиардов долларов.
Но США не сдаются и если Китай внедряя зеленые технологии и электромобили уничтожает спрос в первую очередь на уголь, и нефть то Америка уничтожает цены на ископаемое сырье в частности газ. Страна ведет в эксплуатацию в общей сложности почти 300 миллиардов кубометров новых экспортных мощностей СПГ в год за счет проектов, которые уже достигли окончательного инвестиционного соглашения и/или строятся, что приведет к снижению цен так же как мы наблюдаем на нефтяном и угольном рынках а с развитием производства зеленого Н2 ситуация еще больше ухудшится.
Эпоха высоких цен на ископаемое сырье уходит, экспортерам с высокой себестоимость будет все труднее получить прибыль.
Мир в первой половине года добавил 380 ГВт солнечных электростанций +64% по отношению к прошлому году - 232 ГВт. Китай остаётся мировым лидером. В первой половине 2025 года количество установленных солнечных электростанций увеличилось более чем вдвое по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. -согласно данным исследовательской компании Ember
Китай ввёл в эксплуатацию в два раза больше солнечных мощностей, чем все остальные страны мира вместе взятые, составив 67% от общемирового объёма. В первой половине 2024 года на долю Китая пришлось 54% всех установленных солнечных электростанций мира.
Общая выработка возобновляемой энергии составила 5072 ТВт·ч, +7.7% а угольной генерации 4896 ТВт·ч. минус 31 ТВт·ч. Солнечная генерация обеспечила 83% всего прироста ВИЭ. Лидерами по производства энергии СЭС стали Китай + 55%, США +14%, ЕС +12%, Индия +5,6%, и Бразилия +3,2%.
В 2024 году мировая выработка солнечной энергии выросла на 28% (+469 ТВт·ч) по сравнению с 2023 годом, что больше, чем у любого другого источника.
Когда-то мечта о «чистой энергии» казалась чем-то далеким — красивыми словами из научных статей.
Но теперь, если посмотреть со спутника на Землю, в пустынях Индии, Китая и ОАЭ сияют огромные зеркала, отражающие будущее.
Эти станции не просто вырабатывают электричество — они переписывают правила энергетики.
Вот 10 солнечных гигантов, которые уже сегодня снабжают светом миллионы домов и двигают человечество к эпохе без угля и нефти.
1. Гунхэ–Талатан, Китай — 15 600 МВт
Самый настоящий «солнечный океан» в провинции Цинхай. Площадь — сотни квадратных километров (примерно 1/5 площади Москвы). Мощность — сравнима с 15 атомными блоками. Энергия отсюда питает не только города, но и целые промышленные зоны.
⚡️ 2. Мидун, Китай — 3500 МВт
Запущен в 2024 году, этот гигант вырабатывает 6 миллиардов кВт⋅ч в год.
Установка расположена на пустынной территории и, по имеющимся данным, будет вырабатывать около 6,09 млрд кВт⋅ч в год. Хотя некоторые СМИ и агрегированные списки указывают мощность в 5 ГВт.
Если бы этой энергией делились — хватило бы на целый месяц зарядки телефонов всех жителей России.
🇮🇳 3. Бхадла, Индия — 2245 МВт
Пустыня Тар штат Раджастхан, когда-то считалась бесполезной землей. Теперь там стоят километры панелей, а Индия называет этот проект «своим солнечным сердцем». Парк солнечной энергии Bhadla Solar Park является крупнейшим в Индии.
🌞 4. Хуанхэ, Китай — 2200 МВт
Здесь солнце и вода работают вместе: солнечная станция встроена в гидроэнергетический комплекс, создавая гибридную систему будущего. Гидроэлектростанция Хуанхэ + Солнечный парк Хайнань (Гунхэ) развивается в несколько этапов и является частью более крупных проектов, сочетающих солнечную и гидроэнергетику.
🇮🇳 5. Павагада Шакти, Индия — 2050 МВт
Правительство штата и несколько независимых застройщиков разработали проект по стратегии «аренда пустующих земель/солнечная электростанция». Некоторые источники упоминают о предложениях по дальнейшему расширению до 3 ГВт, но они пока не полностью подтверждены.
Отличный пример того, как зеленая энергетика может быть выгодна всем.
🇦🇪 6. Al Dhafra, ОАЭ — 2000 МВт
Объект занимает площадь около 20 км² в пустыне недалеко от Абу-Даби и использует почти четыре миллиона двусторонних панелей. Ожидается, что он будет обеспечивать электроэнергией около 200 000 домов и ежегодно сокращать выбросы CO₂ на 2,4 млн тонн.
🇪🇬 7. Бенбан, Египет — 1650 МВт
Проект включает в себя 41 солнечную электростанцию, подключенную к общей инфраструктуре/сети. Он был полностью введен в эксплуатацию в 2019 году и считается крупнейшей солнечной установкой такого масштаба в Африке.
🏜 8. Тенгэр, Китай — 1547 МВт
Ее называют «Солнечным морем» — панели тянутся до горизонта, отражая небо пустыни. Солнечная электростанция в пустыне Тэнгэр, расположенная в Нинся, Внутренняя Монголия имеет мощность 1547 МВт и исправно функционирует на данный момент.
🇮🇳 9. NP Kunta Ultra Mega, Индия — 1500 МВт
Индия не останавливается: эта «ультрамегастанция» продолжает расширяться и приближается к новым рекордам. Индийский солнечный парк NP Kunta Ultra Mega – 1500 МВт. NP Kunta (также известная как Ananthapuram) в штате Андхра-Прадеш имеет мощность 1500 МВт и находится в рабочем состоянии.
🌅 10. Noor Abu Dhabi, ОАЭ — 1117 МВт
Эта фотоэлектрическая установка, также известная как Нур Абу-Даби или солнечная электростанция Свейхан, мощностью 1117 МВт была введена в эксплуатацию в 2019 году. На момент ввода в эксплуатацию ее называли крупнейшей одноплощадочной солнечной электростанцией.
3,2 миллиона панелей, которые сами себя очищают роботами без воды. Идеальный пример того, как можно соединить технологии и экосознание.
🚀 Что дальше?
Пока эти станции снабжают миллионы домов, на горизонте появляются новые монстры энергии. Главный из них — проект “Хавда” в Индии:
👉 30 ГВт мощности (в 10 раз больше, чем у Бенбан),
👉 площадь — 72 000 гектаров (по площади, как пять Парижей)
👉 энергия для 18 миллионов домов.
Она включает в себя солнечные модули и ветряные турбины, что позволяет обеспечивать более стабильную выработку энергии, а также способствует более рациональному использованию земли и сетевой инфраструктуры. Ветроэнергетическая часть парка включает 353 ветряные турбины, а солнечная — около 5,8 миллиона солнечных модулей мощностью 535 Вт каждый.
Если все пойдет по плану, уже к 2029 году «Хавда» станет крупнейшей электростанцией в истории человечества.
🌍 Эпоха солнечных гигантов
Солнечная энергия перестает быть просто «альтернативой».
Она становится основой новой энергетики, такой же важной, как нефть в XX веке. И когда мы говорим о будущем, нужно понимать — оно уже наступило. Где-то в пустыне миллионы зеркал тихо работают на нас, день за днем, под тем самым солнцем, что светит всем.
Больше интересной информации про источники энергии и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм
Обычно солнечные панели стараются ставить как можно выше. Но в Южной Корее вспомнили про закон Архимеда пошли дальше — опустили панели под воду. Они создалипервую в мире солнечную батарею, способную эффективно работать под водой.
Батарея изготовлена из поликристаллического кремния, но ключ к успеху — ультратонкий слой оксида галлия, всего 2,3 нанометра. Он защищает батарею от влаги, снижает отражение света и помогает собирать больше энергии.
Результат впечатлил: эффективность под водой — 21,56%, что выше, чем у аналогичных панелей на воздухе. Причина проста — водаохлаждает элементы, предотвращает перегрев и естественным образом очищает поверхность от пыли и грязи.
Такую технологию можно использоватьдля подводных датчиков, систем связи и автономных дронов, которым нужна энергия на глубине.
Больше интересной информации про источники энергии и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм
Он развернул перед Собой холст реальности. Параметры среды: Земля.
Требовался совершенный носитель для духа, способный не просто выжить, но и осмыслить творение.
Он начал с фундамента. Не с проб и ошибок, а
с последовательного воплощения замысла.
Эпоха I: Кирпич Жизни
«Всё сложное начинается с простого», — решил Он и создал Перво Клетку.
Это был идеальный биохимический реактор с мембраной-фильтром, молекулой ДНК-инструкцией
и рибосомами-сборочными линиями.
Он дал ей способность делиться. Мир заполнился первыми автоматизированными заводами. Но они были уязвимы и ограничены.
Ошибка: Хрупкость перед стихиями, отсутствие специализации.
Исправление: Он пошел по пути кооперации, как инженеры объединяют микросхемы в плату.
Эпоха II: Царства и Специализация
Он создал многоклеточные организмы. Одни клетки стали специализироваться на светопоглощении — так появились водоросли, первые солнечные батареи.
Другие научились разлагать мертвую материю — грибы, ресайклеры экосистемы. Третьи стали подвижными охотниками — животные.
Это был аналог создания отдельных царств: растительного, животного, грибного — каждое со своей задачей в глобальной системе жизнеобеспечения планеты.
Эпоха III: Скелет и Завоевание Стихий
Среда требовала прочности. Он впервые опробовал внешний скелет, как у трилобитов. Прочно, но тяжело и ограничивает рост.
Ошибка: Негибкость и невозможность масштабирования.
Исправление: Он разработал внутренний скелет. Рыбы, с их позвоночником и плавниками, стали идеальными гидродинамическими аппаратами для покорения океанов. Это был прорыв, сравнимый с изобретением каркасного строительства.
Эпоха IV: Выход на Сушу. Инженерный Вызов
Чтобы колонизировать сушу, нужны были новые технологии.
Он создал:
Легкие — компактные системы извлечения кислорода из воздуха, пришедшие на смену жабрам.
Конечности на основе костных рычагов и суставов — универсальные механизмы для передвижения по твердой поверхности.
Амниотическое яйцо — автономный ковчег для развития зародыша вдали от воды, подобно герметичному спускаемому аппарату.
Так появились амфибии и рептилии. Но управление было примитивным, на уровне базовых инстинктов.
Эпоха V: Теплокровность и Мозг. Прототип Разума
Холодные ночи и переменчивый климат требовали нового уровня автономности.
Он внедрил систему теплокровности — внутреннюю термостабильность, не зависящую от солнца. Это потребовало колоссальных затрат энергии, но открыло путь к круглосуточной активности.
Параллельно Он работал над «процессором». Мозг рептилий был мощным, но жестко заточенным под инстинкты.
Он создал млекопитающих с лимбической системой — блоком, отвечающим за эмоции, заботу о потомстве, социальные связи. Это была операционная система нового уровня, позволяющая учиться и испытывать привязанность.
Эпоха VI: Финальный Образец. Хомо Сапиенс
Все предыдущие формы были лишь тестовыми стендами для отдельных систем. Теперь пришло время собрать их воедино, добавив последние, ключевые модули:
Прямохождение: Высвободило передние конечности. Теперь это были не просто ноги, а руки — универсальные манипуляторы для создания и применения орудий.
Речь и абстрактное мышление: Он перепроектировал гортань и увеличил лобные доли мозга. Теперь носитель мог не просто издавать сигналы, а кодировать мысли в слова, передавать знания, строить планы и задаваться вопросом «почему?».
Самоосознание: Самая сложная часть. Он встроил в систему интерфейс, позволяющий ей осознавать саму себя. Создание смотрело в воду и видело не просто конкурента или добычу, а себя. Оно начинало искать свое место в схеме мироздания.
Он вдохнул в свое творение искру — ту самую душу, ограниченную частицу себя но неразрывно связанную с ним, ради которой все затевалось. И увидел, как первый человек открывает глаза и ОН увидел мир его глазами и ощутил его. Взгляд его был не взглядом зверя, управляемого инстинктами. В нем был вопрос и в нем был Свет.
Создатель отступил на шаг, наблюдая. Он не следовал слепому пути. Он был Инженером. Каждая форма жизни от бактерии до динозавра была расчетливым шагом, проверкой гипотезы, созданием и отладкой компонента для главного творения — существа, способного не только жить в этом мире, но и понять его красоту, сложность и замысел своего Творца.
Он создал человека не потому, что это было необходимо.
Он создал его потому, что мог.
Часть 2. «Детализация оборудования»
Давайте представим человеческое тело как величайшее творение Вселенной, идеально настроенный механизм для жизни на Земле.
Представьте его не как плоть, а как космический корабль, выращенный из самой почвы этой планеты. Его конструкция — это миллиарды лет проектирования и расчетов, а его топливо — сама Земля.
1. Корпус и Система Координат: Скелет и Мышцы
Его каркас — это не сталь, а живая, растущая армия кристаллов, скрепленных белковыми нитями. Костный скелет идеально сбалансирован между прочностью и легкостью, чтобы сопротивляться гравитации Земли, не теряя подвижности. Это не просто опора — это хранилище кальция, фабрика крови.
Мышечные двигатели — это чудо нанотехнологий. Миллионы белковых нитей актина и миозина, сокращающиеся по электрической команде, преобразуют химическую энергию в идеально точное движение. Они позволяют кораблю бежать от опасности, добывать пищу, обнимать себе подобных.
2. Энергетическая и Химическая Система: Метаболизм
Корабль заправляется местным топливом. Он способен извлечь энергию из плоти других существ (белки, жиры), из солнечного света, запасенного растениями (углеводы), и даже из собственных резервов.
Митохондрии — это микроскопические реакторы, где в ходе контролируемого распада — окисления — рождается универсальная энерговалюта, АТФ.
Дыхание — это не просто вдох и выдох, это тончайший танец с атмосферой планеты: захват кислорода — окислителя — и деликатное возвращение углекислого газа в экосистему.
3. Системы Связи и Управления: Нервная и Эндокринная
Это два контура управления.
Нервная система — это сверхскоростная оптоволоконная сеть. Ионы натрия и калия, бегущие по мембранам нейронов, создают мысли, ощущения, команды, желания. Это молниеносная реакция на внешний мир: одёрнуть руку от огня, услышать шепот любимого.
Эндокринная система — это глубинная химическая радиостанция. Гормоны — это шифрованные послания, плывущие реками крови. Они не спеша, но властно управляют ростом, размножением, настроением, метаболизмом. Они синхронизируют внутренние ритмы корабля с ритмами планеты — сменой дня и ночи, временами года.
4. Защитный Контур: Иммунитет
Это армия, разведка и полиция в одном лице.
Макрофаги — это танки, пожирающие врага.
Лимфоциты — это спецназ, обучающийся для борьбы с конкретными противниками и хранящий их досье на десятилетия.
Эта система способна отличить «свое» от «чужого» на молекулярном уровне и вести бесконечную войну с невидимыми захватчиками — вирусами и бактериями, идеально адаптированными к этой же планете.
5. Хранилище Информации и Ремонта: ДНК
В ядре каждой клетки лежит священный свиток — ДНК.
Это не просто чертеж. Это динамическая библиотека всех знаний, накопленных видом за миллионы лет. Это инструкция по постройке и ремонту любого узла корабля. И он умеет чинить сам себя, исправляя ошибки, вызванные земной радиацией или химическими агентами.
6. И, наконец, Хранилище Души
Но что же такое душа в контексте этой безупречной машины?
Это не батарейка, которую можно вставить в любой корпус.
Это - эмерджентное свойство всей этой невообразимой сложности.
Это - сияние, которое рождается в триллионе синапсов, в их электрических штормах и химических симфониях.
Это - музыка, которую исполняет оркестр из 30 триллионов инструментов-клеток, каждая из которых играет свою партию.
Это - любовь, которая является коктейлем из окситоцина, вазопрессина и дофамина, пропущенного через призму личного опыта, записанного в нейронных сетях.
Это - сознание, которое возникает из петли обратной связи, когда эта биологическая машина начинает наблюдать за самой собой, анализировать свои ощущения и предсказывать будущее действие.
Этот корабль — не просто сосуд.
Он — хранитель души.
Его химия рождает эмоции. Его электричество рождает мысли. Его биология позволяет чувствовать боль потери и радость существования.
Он - идеально приспособлен для этого мира, чтобы та неуловимая искра, которую мы называем жизнью и сознанием, могла не просто выжить, а могла ощутить, познать и полюбить всю грандиозную красоту и жестокость планеты Земля.
Он - единственный и совершенный дом для ограниченной частицы души в этом уголке Вселенной.
Представьте, что этот сложнейший биохимический корабль при "спуске на воду" был оснащен не только базовыми функциями, но и целым комплектом предустановленного программного обеспечения — инстинктов и архетипов, закодированных в самой структуре ДНК и нейронных сетях.
Это программы — это не мысли, а алгоритмы выживания, отточенные до автоматизма миллионами лет проектирования, проб и ошибок.
Они запускаются автоматически, часто в обход сознания, как встроенные модули быстрого реагирования.
Они выполняют ваши желания когда постоянный контроль невозможен.
Примеры - Встроенные Программы Выживания
1. Программа «Бей или Беги» (Реакция на острую угрозу)
Запуск: Миндалевидное тело в мозге, наш «детектор угроз», посылает сигнал тревоги.
Биохимия: Надпочечники выбрасывают в кровь адреналин и кортизол.
Действие системы:
Энергетика: Печень экстренно выбрасывает глюкозу в кровь. Жировые запасы начинают расщепляться.
Кровообращение: Сердцебиение ускоряется, давление растет. Кровь приливает от внутренних органов и кожи к крупным мышцам ног и рук.
Дыхание: Бронхи расширяются, дыхание учащается для максимального насыщения крови кислородом.
Когниции: Зрачки расширяются для лучшего обзора. Внимание сужается до источника угрозы, сложное мышление отключается в пользу скорости реакции.
Результат: Тело моментально готово к драке или побегу.
2. Программа «Вкусно и Калорийно» (Энергетическое обеспечение)
Ситуация: Наличие пищи, особенно сладкой и жирной.
Запуск: Вкусовые рецепторы и обоняние посылают сигнал в центр удовольствия в мозге.
Биохимия: Выбрасывается дофамин — нейромедиатор, создающий чувство предвкушения и удовольствия. Инсулин подготавливает клетки к приему глюкозы.
Действие системы: Мы испытываем сильное желание съесть эту пищу, особенно в условиях стресса или дефицита. Эта программа была идеальна для наших предков в условиях нерегулярного питания, но в мире изобилия приводит к ожирению.
3. Программа «Стадный Инстинкт / Принадлежность к группе» (Социальное выживание)
Ситуация: Нахождение в группе, риск изгнания или одиночества.
Запуск: Социальная изоляция активирует те же зоны мозга, что и физическая боль.
Биохимия: При социальном контакте, особенно доверительном, выделяется окситоцин («гормон объятий»), который снижает стресс и вызывает чувство спокойствия и доверия.
Действие системы: Мы бессознательно копируем жесты, мимику и мнение большинства. Испытываем страх перед публичным выступлением (риск осуждения стаи). Стремимся к кооперации и помощи «своим».
4. Программа «Защита Потомства» (Продление рода или моя самка или самец)
Ситуация: Плач ребенка. Вид его уязвимости. Угроза для него. И пр.
Запуск: Зрительная и слуховая кора, активация лимбической системы.
Биохимия: У родителей или ближнего резко повышается уровень окситоцина и пролактина, которые вызывают чувство безграничной привязанности и готовности к самопожертвованию. Одновременно растет уровень кортизола, обостряя бдительность.
Действие системы: Резко обостряются слух и реакция. Сон становится чутким. Возникает готовность немедленно атаковать любую угрозу, не думая о собственной безопасности или безопасности близких.
5. Программа «Исследователь / Любопытство» (Поиск новых ресурсов)
Запуск: Префронтальная кора и центр вознаграждения.
Биохимия: Выбрасывается дофамин, но не за получение награды, а за ее предвкушение в процессе поиска.
Действие системы: Мы испытываем непреодолимое желание исследовать, щупать, пробовать на вкус. Эта программа — двигатель обучения и прогресса.
6. И т.д.)
Где хранится это ПО?
«Прошивка» (ДНК): Самые древние и базовые инстинкты (страх, голод, размножение) закодированы в генах.
«Оперативная память» (Нервная система): Мозг с его нейронными сетями — это «процессор», где эти программы исполняются.
Опыт, полученный в течение жизни, может создавать новые нейронные связи, модифицируя, адаптируя или отменяя эти базовые программы.
«Периферийные устройства» (Эндокринная система): Гормоны — это «сигнальные шины», которые передают команды от мозга ко всем органам для исполнения программы.
Таким образом, наше тело — это не просто машина.
Это суперкомпьютер, работающий на электролитах, ионах, электронах, гормонах и прочих …..., который постоянно сканирует окружающую среду и запускает древние, проверенные алгоритмы, чтобы его арендатор — та самая душа — мог не просто выжить, а преуспеть в сложном и постоянно меняющемся мире.
Эти программы — замысел создателя, встроенные в саму нашу плоть.
Часть 4. Уточнения для понимающих — технические термины
Если говорить просто о сложном, то вся работа нашей нервной системы, мышц и даже выработка энергии в клетках — это, по сути, движение ионов (заряженных частиц) и возникновение электрических потенциалов.
Вот основные области, где электрохимия играет решающую роль:
1. Нервная система:
Передача электро сигналов.
Это самый яркий пример. Нервные клетки (нейроны) общаются друг с другом с помощью электрических импульсов, которые называются потенциалами действия.
Потенциал покоя: В состоянии покоя внутренняя часть нейрона заряжена отрицательно относительно внешней среды. Это создается за счет работы натрий-калиевого насоса (Na⁺/K⁺-АТФазы). Этот насос, потребляя энергию (АТФ), выкачивает из клетки 3 иона натрия (Na⁺) и закачивает 2 иона калия (K⁺).
В результате снаружи накапливается больше положительных зарядов (Na⁺), а внутри заряд остается отрицательным.
Аналогия: Заряженный аккумулятор.
Потенциал действия: Когда на нейрон приходит сигнал, специальные ионные каналы в его мембране открываются.
Открываются каналы для Na⁺, и положительно заряженные ионы натрия устремляются внутрь клетки. Это приводит к деполяризации — внутренняя часть клетки становится положительной.
Затем каналы для Na⁺ закрываются, а открываются каналы для K⁺. Положительные ионы калия выходят наружу, что возвращает мембрану к отрицательному заряду — это реполяризация.
Этот волнообразный процесс изменения заряда и есть нервный импульс, который бежит по нервному волокну.
2. Синапсы:
Химическая передача сигнала
Когда электрический импульс доходит до конца нейрона (синапса), он не может "перепрыгнуть" на следующий нейрон электрически. Здесь электрохимия сменяется чистой химией, которая затем снова создает электрический сигнал.
Выброс нейромедиаторов: Электрический импульс вызывает выброс химических веществ — нейромедиаторов (например, ацетилхолин, дофамин, серотонин) из синаптических пузырьков.
Возбуждение следующего нейрона: Эти молекулы диффундируют через синаптическую щель и связываются с рецепторами на мембране следующего нейрона. Это связывание открывает ионные каналы, позволяя ионам (чаще всего Na⁺) войти в клетку и вызвать новый электрический потенциал.
3. Мышечное сокращение
Работа мышц (скелетных, сердечной, гладких) напрямую зависит от электрохимических сигналов.
Нервно-мышечный синапс: Мозг посылает сигнал по двигательному нейрону. В конце нейрона выделяется нейромедиатор ацетилхолин.
Потенциал действия в мышце: Ацетилхолин связывается с рецепторами мышечной клетки, вызывая в ней потенциал действия.
Высвобождение кальция: Этот электрический сигнал распространяется по специальной системе внутри мышечной клетки и вызывает выброс ионов кальция (Ca²⁺) из внутренних хранилищ.
В митохондриях — "энергетических станциях" клетки — происходит процесс, который является грандиозным электрохимическим явлением: хемиосмос.
В результате окисления питательных веществ (глюкозы, жиров) создаются высокоэнергетические электроны.
Эти электроны передаются по цепи переноса электронов на внутренней мембране митохондрий.
Перенос электронов высвобождает энергию, которую используют белки-переносчики для "перекачивания" протонов (H⁺) из матрикса митохондрии в межмембранное пространство.
Так создается электрохимический градиент протонов: снаружи их много (положительный заряд), внутри — мало (отрицательный заряд). Это огромный запас потенциальной энергии.
Протоны стремятся вернуться обратно внутрь, и делают они это через специальный фермент — АТФ-синтазу. Проходя через него, как вода через турбину, они заставляют его синтезировать молекулы АТФ — универсальной энергетической "валюты" клетки.
5. Поддержание pH и водно-солевого баланса
Почки и другие системы регулируют кислотность (pH) крови и концентрацию ионов (Na⁺, K⁺, Cl⁻, HCO₃⁻). Баланс этих ионов критически важен для правильного функционирования всех клеток, особенно нервных и мышечных. Нарушение этого баланса (например, при гиперкалиемии — избытке калия) может привести к остановке сердца.
6. Медицинская диагностика
Мы используем знания об электрохимии тела для диагностики:
ЭКГ (Электрокардиограмма): Регистрирует суммарную электрическую активность клеток сердечной мышцы.
Глюкометры: Многие из них работают на электрохимическом принципе, определяя уровень глюкозы в крови по электрическому току, возникающему при ее окислении.
Ионные каналы: Белки в мембране, которые избирательно пропускают ионы.
Ионные насосы: Белки (как Na⁺/K⁺-насос), которые активно перекачивают ионы против градиента концентрации, используя АТФ.
Нейромедиаторы: Химические посредники (ацетилхолин, глутамат, ГАМК и др.).
Мембранный потенциал: Разность зарядов по разные стороны клеточной мембраны.
---
Вывод: Человеческое тело — это сложнейшая биоэлектрохимическая машина.
Без постоянного движения ионов и генерации электрических потенциалов была бы невозможна ни одна мысль, ни одно движение, ни сама жизнь в этой машине.
---
Да, электроны, и ионы в огромном количестве есть в человеческом теле, и их движение — основа жизни.
Их роли и способы движения кардинально отличаются. Если представить наш организм как электрическую схему, то:
Электроны — это ток в полупроводниках и микросхемах (локальные, быстрые реакции внутри молекул).
Ионы — это ток в проводах и электролитах (массовый, "объемный" перенос заряда).
1. Электроны (e⁻)
Где они есть?
Электроны — это часть всех атомов и молекул, из которых состоит наше тело. Но когда мы говорим об их "движении" в биохимическом смысле, мы имеем в виду не свободное перемещение, как в металле, а перенос с одного атома или молекулы на другую.
Как они движутся?
В реакциях окисления-восстановления (редокс-реакциях):- Это главный способ "движения" электронов.
Окисление: молекула теряет электрон.
Восстановление: молекула принимает электрон.
Электрон не летит в пространстве один, он "перепрыгивает"
с одной молекулы на другую в ходе химической реакции.
По "электрон-транспортной цепи" (в митохондриях): Это самый яркий пример!
Когда мы "сжигаем" пищу (глюкозу, жиры), мы высвобождаем из нее высокоэнергетические электроны.
Эти электроны "подхватываются" специальными молекулами-переносчиками (например, НАДН).
Далее электроны передаются, как по эстафете, по цепи белков, встроенных в мембрану митохондрии. Каждый следующий белок в цепи имеет большее сродство к электрону.
При этой передаче электрона высвобождается энергия, которая используется для накачки протонов (H⁺) через мембрану. В конечном итоге, эта энергия градиента протонов запасается в виде АТФ.
Итог по электронам: Их движение — это короткие "прыжки" между молекулами в строго определенных местах (в основном, внутри митохондрий), обеспечивающие выработку энергии.
2. Ионы (заряженные атомы или молекулы)
Где они есть?
Ионы растворены во всех жидкостях нашего тела: крови, лимфе, внутриклеточной и межклеточной жидкости. Это — электролиты.
Компания Gauss Fusion представилапервый в Европе проект коммерческой термоядерной электростанции GIGA. Стоимость создания первой станции оценивается в 15–18 миллиардов Евро, а запустить ее планируют к середине 2040-х годов.
Проект объединяет ноу-хау сотен специалистов по всей Европе и доказывает, что технологии, материалы и цепочки поставок, необходимые для термоядерного синтеза, доступны.
«В отчете рассматриваются самые сложные промышленные задачи, от разработки замкнутого тритиевого топливного цикла до освоения использования передовых сверхпроводящих магнитов и материалов, способных выдерживать экстремальные тепловые и нейтронные нагрузки», — заявил Фредерик Бордри, технический директор Gauss Fusion.
Все гениальное просто Главная идея проста: если научиться удерживать плазму и безопасно контролировать термоядерную реакцию, человечество получит почти бесконечный источник чистой энергии.
Больше интересной информации про источники энергии и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм
Строящиеся производство зеленой стали компании Stegra получило первые электролизеры мощностью 200 МВт, совокупная мощность зеленого Н2 составит 740 МВт, для производства железа прямого восстановления (DRI) в городе Боден на севере Швеции.
Полученный таким образом водород будет использоваться для очистки железной руды на нашем заводе по производству «зелёного железа». В процессе прямого восстановления «зелёный водород» реагирует с кислородом железной руды, образуя «зелёное» железо прямого восстановления, которое затем используется для производства «зелёной» стали. Основным побочным продуктом является вода, а не большие объёмы выбросов CO2, характерные для традиционных процессов производства чугуна.
Новости о четвертом энергопереходе в промышленности приходят все чаще, алюминий и синтез метанола, аммиака, сталелитейная отрасль, переходят на возобновляемые источники генерации и зеленый водород.
Jindal Stainless Limited (JSL) — крупнейший в Индии производитель нержавеющей стали мощностью 2,9 млн тонн в год разместил заказ на изготовление, монтаж и обслуживание электролизёров мощностью 472 409 кг «зелёного» водорода в год с последующем расширением до 1,5 млн. кг/год. Полученный Н2 будет использоваться для производства зеленой стали.
