Электричество шаг за шагом

Р-85. ПАРОВАЯ МАШИНА ПРОИЗВОДИТ ЛЮБУЮ РАБОТУ, ЕСЛИ ЕЁ МОЖНО НАЧАТЬ С ВРАЩЕНИЯ. Англичанин Джеймс Уатт сегодня, пожалуй, известен всем. Его именем названа единица измерения мощности ватт, многие знают, что это он 250 лет назад изобрёл паровую машину, с которой, как считают историки, на планете началась научная и техническая революция, так изменившая жизнь людей. Джеймс Уатт столь высоко отмечен потому, что он не отворачивался от ошибок, чужих и своих. Он добивался глубокого понимания используемых процессов и находил в итоге правильные решения. Этот стиль стал основой жизни людей, открывающих тайны природы и решающих сложные задачи техники. Так случилось, что начиная с 1763 года Уатт занимался усовершенствованием парового насоса Ньюкомена (Р-84). В 1776 году его новая машина была запатентована и построена, она оказалась в два раза эффективнее старой. Однако это было лишь поводом для размышлений, через шесть лет Уатт создал совершенно новый паровой двигатель двойного действия, где атмосферное давление вообще не использовалось. Только пар двигал поршень в цилиндре (диметр 63 см, длина 183 см) то в одну сторону, то в другую, и сама машина, как видно на рисунке, переключала направление парового потока. В те времена проблемы, особенно финансовые, были, видимо, не менее сложными, чем сейчас. И не случайно Джеймс Уатт серьёзно обдумывал российское приглашение на работу, где его ждёт «занятие, сообразное с его вкусом и знаниями» и годовая зарплата 1000 фунтов стерлингов. Однако в Россию он не поехал — вскоре на крупном лондонском пивоваренном заводе заработал новый уаттовский двигатель, который делал то, что раньше делали 24 лошади. Теперь все могли видеть, что такое надёжная и неприхотливая паровая машина. Это было началом быстрого внедрения паровых двигателей, придуманных Дж. Уаттом, во все практически отрасли индустрии — от пароходов и паровозов до мощных генераторов на электростанциях.

Т-175. Ядерная энергия создаёт электрическую энергию в основном с помощью старого проверенного мастера. В недавнем 2010 году из всей произведённой в России электроэнергии 65 % пришлось на тепловые электростанции (состыкованные с электрогенераторами мощные паровые турбины, а иногда и газовые), около 18 % на гидроэлектростанции (ГЭС) и примерно 17 % на атомные электростанции (АЭС). Такую пропорцию можно считать типичной для индустриальных стран, хотя, конечно, есть исключения и весьма заметные. Так, например, в Бельгии, Украине и Словакии доля АЭС в производстве электрической энергии около 50 %, во Франции более 70 %, а в Германии, где АЭС производят почти треть электроэнергии, решено в ближайшие годы вообще закрыть все атомные электростанции и новых не строить. И всё же три названных направления — тепловые, гидро- и атомные станции — можно считать основой производства электрической энергии в мире. О тепловых электростанциях и ГЭС уже было коротко рассказано, остаётся сказать несколько слов об атомной электроэнергетике.