Альтернативные источники энергии.

Энергия солнца.

В по­с­лед­нее вре­мя ин­те­рес к про­б­ле­ме ис­поль­зо­ва­ния со­л­не­ч­ной энер­гии ре­з­ко воз­рос, и хо­тя этот ис­то­ч­ник так­же от­но­сит­ся к во­зоб­но­в­ля­е­мым, вни­ма­ние, уде­ля­е­мое ему во всем ми­ре, за­ста­в­ля­ет нас рас­смо­т­реть его воз­мо­ж­но­сти от­дель­но.

По­тен­ци­аль­ные воз­мо­ж­но­сти энер­ге­ти­ки, ос­но­ван­ной на ис­поль­зо­ва­нии не­по­сред­ст­вен­но со­л­не­ч­но­го из­лу­че­ния, чрез­вы­чай­но ве­ли­ки.

За­ме­тим, что ис­поль­зо­ва­ние все­го лишь 0.0125 % это­го ко­ли­че­ст­ва энер­гии Солн­ца мог­ло бы обес­пе­чить все се­го­д­няш­ние по­треб­но­сти ми­ро­вой энер­ге­ти­ки, а ис­поль­зо­ва­ние

0.5 % - по­л­но­стью по­крыть по­треб­но­сти на пер­спе­к­ти­ву.

К со­жа­ле­нию, вряд ли ко­г­да-ни­будь эти ог­ром­ные по­тен­ци­аль­ные ре­сур­сы уда­ст­ся ре­а­ли­зо­вать в боль­ших мас­шта­бах. Од­ним из наи­бо­лее серь­ез­ных пре­пят­ст­вий та­кой ре­а­ли­за­ции яв­ля­ет­ся ни­з­кая ин­тен­сив­ность со­л­не­ч­но­го из­лу­че­ния. Да­же при наи­луч­ших ат­мо­сфер­ных ус­ло­ви­ях (юж­ные ши­ро­ты, чи­с­тое не­бо) плот­ность по­то­ка со­л­не­ч­но­го из­лу­че­ния со­ста­в­ля­ет не бо­лее 250 Вт/м . По­э­то­му, что­бы кол­ле­к­то­ры со­л­не­ч­но­го из­лу­че­ния "со­би­ра­ли" за год энер­гию, не­об­хо­ди­мую для удо­в­ле­тво­ре­ния всех по­треб­но­стей че­ло­ве­че­ст­ва ну­ж­но раз­ме­с­тить их на тер­ри­то­рии 130 000 км !

Ветровая энергия.

Ог­ром­на энер­гия дви­жу­щих­ся воз­душ­ных масс. За­па­сы энер­гии ве­т­ра бо­лее чем в сто раз пре­вы­ша­ют за­па­сы ги­д­ро­энер­гии всех рек пла­не­ты. По­сто­ян­но и по­всю­ду на зе­м­ле ду­ют ве­т­ры - от лег­ко­го ве­тер­ка, не­су­ще­го же­лан­ную про­хла­ду в лет­ний зной, до мо­гу­чих ура­га­нов, при­но­ся­щих не­ис­чи­с­ли­мый урон и раз­ру­ше­ния. Все­гда не­спо­ко­ен воз­душ­ный оке­ан, на дне ко­то­ро­го мы жи­вем. Ве­т­ры, ду­ю­щие на про­с­то­рах на­шей стра­ны, мог­ли бы лег­ко удо­в­ле­тво­рить все ее по­треб­но­сти в элек­т­ро­энер­гии!

Тех­ни­ка 20 ве­ка от­кры­ла со­вер­шен­но но­вые воз­мо­ж­но­сти для ве­т­ро­энер­ге­ти­ки, за­да­ча ко­то­рой ста­ла дру­гой - по­лу­че­ние элек­т­ро­энер­гии. В на­ча­ле ве­ка Н.Е.Жу­ков­ский раз­ра­бо­тал те­о­рию ве­т­ро­дви­га­те­ля, на ос­но­ве ко­то­рой мог­ли быть со­з­да­ны вы­со­ко­про­из­во­ди­тель­ные ус­та­нов­ки, спо­соб­ные по­лу­чать энер­гию от са­мо­го сла­бо­го ве­тер­ка. По­я­ви­лось мно­же­ст­во про­ек­тов ве­т­ро­аг­ре­га­тов, не­срав­нен­но бо­лее со­вер­шен­ных, чем ста­рые ве­т­ря­ные мель­ни­цы. В но­вых про­ек­тах ис­поль­зу­ют­ся до­с­ти­же­ния мно­гих от­рас­лей зна­ния.

В на­ши дни к со­з­да­нию кон­ст­рук­ций ве­т­ро­ко­ле­са - серд­ца лю­бой ве­т­ро­энер­ге­ти­че­с­кой ус­та­нов­ки - при­вле­ка­ют­ся спе­ци­а­ли­сты-са­мо­ле­то­ст­ро­и­те­ли, уме­ю­щие вы­брать наи­бо­лее це­ле­со­об­раз­ный про­филь ло­па­сти, ис­сле­до­вать его в аэ­ро­ди­на­ми­че­с­кой тру­бе. Уси­ли­я­ми уче­ных и ин­же­не­ров со­з­да­ны са­мые раз­но­об­раз­ные кон­ст­рук­ции со­в­ре­мен­ных ве­т­ро­вых ус­та­но­вок.

Энергия земли.

Из­дав­на лю­ди зна­ют о сти­хий­ных про­яв­ле­ни­ях ги­гант­ской энер­гии, та­я­щей­ся в не­драх зем­но­го ша­ра. Па­мять че­ло­ве­че­ст­ва хра­нит пре­да­ния о ка­та­ст­ро­фи­че­с­ких из­вер­же­ни­ях вул­ка­нов, унес­ших мил­ли­о­ны че­ло­ве­че­с­ких жиз­ней, не­уз­на­ва­е­мо из­ме­нив­ших об­лик мно­гих мест на Зе­м­ле. Мощ­ность из­вер­же­ния да­же срав­ни­тель­но не­боль­шо­го вул­ка­на ко­лос­саль­на, она мно­го­крат­но пре­вы­ша­ет мощ­ность са­мых круп­ных энер­ге­ти­че­с­ких ус­та­но­вок, со­з­дан­ных ру­ка­ми че­ло­ве­ка. Прав­да, о не­по­сред­ст­вен­ном ис­поль­зо­ва­нии энер­гии вул­ка­ни­че­с­ких из­вер­же­ний го­во­рить не при­хо­дит­ся - нет по­ка у лю­дей воз­мо­ж­но­стей обу­з­дать эту не­по­кор­ную сти­хию, да и, к сча­стью, из­вер­же­ния эти до­с­та­то­ч­но ред­кие со­бы­тия. Но это про­яв­ле­ния энер­гии, та­я­щей­ся в зем­ных не­драх, ко­г­да лишь кро­хот­ная до­ля этой не­ис­чер­па­е­мой энер­гии на­хо­дит вы­ход че­рез ог­не­ды­ша­щие жер­ла вул­ка­нов.

Ма­лень­кая ев­ро­пей­ская стра­на Ис­лан­дия - "стра­на льда" в до­слов­ном пе­ре­во­де - по­л­но­стью обес­пе­чи­ва­ет се­бя по­ми­до­ра­ми, яб­ло­ка­ми и да­же ба­на­на­ми! Мно­го­чи­с­лен­ные ис­ланд­ские те­п­ли­цы по­лу­ча­ют энер­гию от те­п­ла зе­м­ли - дру­гих ме­ст­ных ис­то­ч­ни­ков энер­гии в Ис­лан­дии пра­к­ти­че­с­ки нет. За­то очень бо­га­та эта стра­на го­ря­чи­ми ис­то­ч­ни­ка­ми и зна­ме­ни­ты­ми гей­зе­ра­ми-фон­та­на­ми го­ря­чей во­ды, с то­ч­но­стью хро­но­мет­ра вы­ры­ва­ю­щей­ся из-под зе­м­ли. И хо­тя не ис­ланд­цам при­на­д­ле­жит при­ори­тет в ис­поль­зо­ва­нии те­п­ла под­зем­ных ис­то­ч­ни­ков, жи­те­ли этой ма­лень­кой се­вер­ной стра­ны экс­плу­а­ти­ру­ют под­зем­ную ко­тель­ную очень ин­тен­сив­но. Сто­ли­ца - Рей­кья­вик, в ко­то­рой про­жи­ва­ет по­ло­ви­на на­се­ле­ния стра­ны, ота­п­ли­ва­ет­ся толь­ко за счет под­зем­ных ис­то­ч­ни­ков.

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 ин­же­не­ра Лар­де­рел­ли, ко­то­рый еще в 1827 го­ду со­ста­вил про­ект ис­поль­зо­ва­ния мно­го­чи­с­лен­ных в этом рай­оне го­ря­чих ис­то­ч­ни­ков. По­сте­пен­но мощ­ность элек­т­ро­стан­ции ро­с­ла, в строй всту­па­ли все но­вые аг­ре­га­ты, ис­поль­зо­ва­лись но­вые ис­то­ч­ни­ки го­ря­чей во­ды, и в на­ши дни мощ­ность стан­ции до­с­тиг­ла уже вну­ши­тель­ной ве­ли­чи­ны-360 ты­сяч ки­ло­ватт. В Но­вой Зе­лан­дии су­ще­ст­ву­ет та­кая элек­т­ро­стан­ция в рай­оне Вай­ра­кеи, ее мощ­ность 160 ты­сяч ки­ло­ватт. В 120 ки­ло­мет­рах от Сан-Фран­ци­ско в США про­из­во­дит элек­т­ро­энер­гию гео­тер­маль­ная стан­ция мощ­но­стью 500 ты­сяч ки­ло­ватт.