map1map2map3map4map5

Альтернативная энергетика бесперспективна?

Ниже приведен материал, опубликованный в Профиле (Альтернативная энергетика: США надувают «зеленый пузырь», Сергей Лопатников). Почти все положения данной статьи заслуживают внимания. Но хотелось бы уточнить, что все это справедливо по отношению к альтернативной энергетике в индустриальном масштабе. В отношении раздельно взятого домохозяйства почти все из нижеприведенных утверждений являются спорными.

Джордж Буш объявил о государственной програмке, подразумевающей заместить до 2015 г. 30% потребностей США в бензине и дизельном горючем биологическим топливом – этиловым спиртом и «биодизелем», которые предполагается получать из культурных растений. Возник слоган: «Большая кукуруза заменит огромную нефть». Стремительно «зеленеет» Силиконовая равнина.

Существует мировоззрение, что перспективы так именуемого биологического топлива – это просто очередной денежный «мыльный пузырь», настолько соответствующий для современной экономики. Безосновательность надежд на данную модификацию «вечного двигателя» еще 30 годов назад обосновал академик Петр Капица.

8 октября 1975 г. на научной сессии, посвященной 250-летию Академии СССР, академик Петр Леонидович Капица, удостоенный 3-мя годами позднее Нобелевской премии по физике, сделал концептуальный доклад, в каком, исходя из базисных физических принципов, по существу, похоронил все виды «альтернативной энергии», кроме управляемого термоядерного синтеза.

Если коротко выложить суждения академика Капицы, они сводятся к последующему: какой бы источник энергии ни разглядывать, его можно охарактеризовать 2-мя параметрами: плотностью энергии (ее количеством в единице размера) и скоростью ее передачи (распространения). Произведение данных величин есть наибольшая мощность, которую можно получить с единицы поверхности, используя энергию этого вида.

К примеру, солнечная энергия. Ее плотность ничтожна. Зато она распространяется с большой скоростью – скоростью света. В итоге поток солнечной энергии, приходящий на Землю и дающий жизнь всему, оказывается совершенно не мал – больше 1 киловатт на кв. м. Данный поток достаточен для жизни на планетке, но как основной источник энергии для населения земли очень неэффективен. Как отмечал Капица, на уровне моря, с учетом утрат в атмосфере, реально человек может применять поток в 100-200 Вт на 1 кв. м. Даже сейчас КПД устройств, преобразующих солнечную энергию в электричество, составляет 15%. Чтоб покрыть лишь бытовые потребности 1-го современного домохозяйства, нужен преобразователь площадью более 40-50 кв. м. Для того, чтоб заменить солнечной энергией источники ископаемого горючего, необходимо возвести вдоль всей сухопутной части экватора сплошную полосу солнечных батарей шириной 50-60 км. Схожий проект в обозримом будущем не быть может реализован ни по техническим, ни по денежным, ни по политическим причинам.

Иной пример – топливные элементы, где происходит прямое перевоплощение хим энергии окисления водорода в электричество. Тут плотность энергии велика, высока и эффективность такого преобразования, достигающая 70% и поболее. Зато очень мала скорость ее передачи, ограниченная чрезвычайно низкой скоростью диффузии ионов в электролитах. В итоге плотность потока энергии оказывается приблизительно таковой же, как и для солнечной энергии. Капица писал: «На практике плотность потока энергии чрезвычайно мала, и с 1 кв. м электрода можно снимать лишь 200 Вт. Для 100 Мегаватт мощности рабочая площадь электродов добивается 1 кв. км, и нет надежды, что капитальные издержки на построение таковой электростанции оправдаются генерируемой ею энергией». Топливные элементы можно применять лишь там, где не необходимы огромные мощности. Но для макроэнергетики они бесполезны.

Страницы: 1 | 2 | 3


  • Последние новости

    • Страницы
    Тэги
    viman Люди Тесла Устройства лженаука новости энергетика