Нетрадиционные источники энергии
ду из-под земли), жители этой малень-
кой северной страны эксплуатируют подземную котельную очень
интенсивно. Столица - Рейкьявик, в которой проживает половина
населения страны, отапливается только за счет подземных источ-
ников.
Но не только для отопления черпают люди энергию из глубин
земли. Уже давно работают электростанции, использующие горячие
подземные источники. Первая такая электростанция, совсем еще
маломощная, была построена в 1904 году в небольшом итальянском
городке Лардерелло, названном так в честь французского инжене-
ра Лардерелли,который еще в 1827 году составил проект исполь-
зования многочисленных в этом районе горячих источников. Пос-
тепенно мощность электростанции росла, в строй вступали все
новые агрегаты, использовались новые источники горячей воды, и
в наши дни мощность станции достигла уже внушительной величи-
ны-360 тысяч киловатт. В Новой Зеландии существует такая
электростанция в районе Вайракеи, ее мощность 160 тысяч кило-
ватт. В 120 километрах от Сан-Франциско в США производит
электроэнергию геотермальная станция мощностью 500 тысяч кило-
ватт.
ЭНЕРГИЯ МИРОВОГО ОКЕАНА.
************************
Известно, что запасы энергии в Мировом океане колоссаль-
ны. Так, тепловая (внутренняя) энергия, соответствующая перег-
реву поверхностных вод океана по сравнению с донными, скажем,
на 20 градусов, имеет величину порядка 10^26 Дж. Кинетическая
энергия океанских течений оценивается величиной порядка 10^18
Дж. Однако пока что люди умеют утилизовать лишь ничтожные доли
этой энергии, да и то ценой больших и медленно окупающихся ка-
питаловложений, так что такая энергетика до сих пор казалась
малоперспективной.
Однако происходящее весьма быстрое истощение запасов ис-
копаемых топлив (прежде всего нефти и газа), использование ко-
торых к тому же связано с существенным загрязнением окружающей
среды (включая сюда также и тепловое "загрязнение", и грозящее
климатическими последствиями повышение уровня атмосферной уг-
лекислоты), резкая ограниченность запасов урана (энергетичес-
кое использование которых к тому же порождает опасные радиоак-
тивные отходы) и неопределенность как сроков, так и экологи-
ческих последствий промышленного использования термоядерной
энергии заставляет ученых и инженеров уделять все большее вни-
мание поискам возможностей рентабельной утилизации обширных и
безвредных источников энергии и не только перепадов уровня во-
ды в реках, но и солнечного тепла, ветра и энергии в Мировом
океане.
Широкая общественность, да и многие специалисты еще не
знают, что поисковые работы по извлечению энергии из морей и
океанов приобрели в последние годы в ряде стран уже довольно
большие масштабы и что их перспективы становятся все более
обещающими.
Наиболее очевидным способом использования океанской энер-
гии представляется постройка приливных электростанций (ПЭС). С
1967 г. в устье реки Ранс во Франции на приливах высотой до 13
метров работает ПЭС мощностью 240 тыс. кВт с годовой отдачей
540 тыс. кВт*ч. Советский инженер Бернштейн разработал удобный
способ способ постройки блоков ПЭС, буксируемых на плаву в
нужные места, и рассчитал рентабельную процедуру включения ПЭС
в энергосети в часы их максимальной нагрузки потребителями.
Его идеи проверены на ПЭС, построенной в 1968 году в Кислой
Губе около Мурманска; своей очереди ждет ПЭС на 6 млн. кВт в
Мезенском заливе на Баренцевом море.
Неожиданной возможностью океанской энергетики оказалось
выращивание с плотов в океане быстрорастущих гигантских водо-
рослей келп, легко перерабатываемых в метан для энергетической
замены природного газа. По имеющимся оценкам, для полного
обеспечения энергией каждого человека - потребителя достаточно
одного гектара плантаций келпа.
Большое внимание приобрела "океанотермическая энергокон-
версия" (ОТЭК), т.е. получение электроэнергии за счет разности
температур между поверхностными и засасываемыми насосом глу-
бинными океанскими водами, например при использовании в замк-
нутом цикле турбины таких легкоиспаряющихся жидкостей как про-
пан, фреон или аммоний. В какой-то мере аналогичными, но как
пока кажется, вероятно, более далекими представляются перспек-
тивы получения электроэнергии за счет различия между соленой и
пресной, например морской и речной водой.
Уже немало инженерного искусства вложено в макеты генера-
торов электроэнергии, работающих за счет морского волнения,
причем обсуждаются перспективы электростанций с мощностями на
многие тысячи киловатт. Еще больше сулят гигантские турбины на
таких интенсивных и стабильных океанских течениях, как Гольфс-
трим.
Представляется, что некоторые из предлагавшихся океанских
энергетических установок могут быть реализованы, и стать рен-
табельными уже в настоящее время. Вместе с тем следует ожи-
дать, что творческий энтузиазм, искусство и изобретательность
научно-инженерных работников улучшить существующие и создадут
новые перспективы для промышленного использования энергетичес-
ких ресурсов Мирового океана. Думается, что при современных
темпах научно-технического прогресса существенные сдвиги в
океанской энергетике должны произойти в ближайшие десятилетия.
Океан наполнен внеземной энергией, которая поступает в
него из космоса. Она доступна и безопасна, и не загрязняет ок-
ружающую среду, неиссякаема и свободна.
Из космоса поступает энергия Солнца. Она нагревает воздух
и образует ветры, вызывающие волны. Она нагревает океан, кото-
рый накапливает тепловую энергию. Она приводит в движение те-
чения, которые в то же время меняют свое направление под воз-
действием вращения Земли.
Из космоса же поступает энергия солнечного и лунного при-
тяжения. Она является движущей силой системы Земля
- Луна и
вызывает приливы и отливы.
Океан - это не плоское, безжизненное водное пространство,
а огромная кладовая беспокойной энергии. Здесь плещут волны,
рождаются приливы и отливы, пересекаются течения, и все это
наполнено энергией.
Бакены и маяки, использующие энергию волн, уже усеяли
прибрежные воды Японии. В течение многих лет бакены - свистки
береговой охраны США действуют благодаря волновым колебаниям.
Сегодня вряд ли существует прибрежный район, где не было бы
своего собственного изобретателя, работающего над созданием
устройства, использующего энергию волн.
Начиная с 1966 года два
французских города полностью
удовлетворяют свои потреб-
ности в электроэнергии за
счет энергии приливов и от-
ливов. Энергоустановка на
реке Ранс (Бретань), состоя-
щая из двадцати четырех ре-
версивных турбогенераторов,
использует эту энергию. Вы-
ходная мощность установки
240 мегаватт - одна из наи-
более мощных гидроэлектрос-
танций во Франции.
В 70-х годах ситуация в
энергетике изменилась. Каж-
дый раз, когда поставщики на
Ближнем Востоке, в Африке и
Южной Америке поднимали цены
на нефть, энергия приливов
становилась все более прив-
лекательной, так как она ус-
пешно конкурировала в цене с
ископаемыми видами топлива.
Вскоре за этим в Советском
Союзе, Южной Корее и Англии
возрос интерес к очертаниям
береговых линий и возможнос-
тям создания на них энерго-
установок. В этих странах
стали всерьез подумывать об
использовании энергии прили-
вов волн и выделять средства
на научные исследования в
этой области,планировать их.
Не так давно группа ученых океанологов обратила внимание
на тот факт, что Гольфстрим несет свои воды вблизи берегов
Флориды со скоростью 5 миль в час. Идея использовать этот по-
ток теплой воды была весьма заманчивой.
Возможно ли это ? Смогут ли гигантские турбины и подвод-
ные пропеллеры, напоминающие ветряные мельницы, генерировать
электричество, извлекая энергию из течений и воли ?
"Смогут" - таково в 1974
году было заключение Комите-
та Мак-Артура, находящегося
под эгидой Национального уп-
равления по исследованию
океана и атмосферы в Майами
(Флорида).Общее мнение зак-
лючалось в том,что имеют
место определенные пробле-
мы,но все они могут быть ре-
шены в случае выделения ассигнований,так как "в этом проекте
нет ничего такого,что превышало бы возможности современной ин-
женерно
| |  скачать работу |
Нетрадиционные источники энергии |
