Энергетика сегодня и завтра

Просматривая список действующих МГЭС, я с удивлением обнаружил, что две были построены в 1900–1910 годах, а еще десятки — до 1930 года. Значит, они добросовестно трудятся по 70–80 лет и, видимо, вполне себя оправдывают. Конечно, для малых станций требуется оборудование, простое в обслуживании и ремонте. Ведь чем малочисленное обслуживающий персонал, тем рентабельнее установка. Пока же доля зарплаты в стоимости электроэнергии на действующих неавтоматизированных МГЭС доходит до 60 процентов. Конструкторам и инженерам приходится ныне активизировать работу по совершенствованию нетрадиционных ГЭС.

Хочешь изобилия — будь экономным

Чтобы в доме было тепло и прохладно

Четверть энергии, производимой в стране, потребляют наши жилища и коммунально-бытовые предприятия. Растет население, увеличиваются число и размеры квартир, высота зданий, и с ними растут расходы топлива на поддержание комфортных условий в жилищах.

О высоте упоминается не случайно. Потери тепла пропорциональны поверхности здания. Чем больше поверхность, тем больше потери тепла. Значит, самый выгодный дом должен быть в виде шара. У него наименьшее отношение поверхности к объему. Внутри можно разместить много комнат. Однако жилым такой дом делать нельзя: внутренние комнаты не будут иметь доступа к дневному свету. Поэтому архитекторы и стараются часть помещений, в которых необязателен дневной свет (коридоры, ванные, санузлы, шахты для лифтов, лестничные клетки), размещать в центральных частях зданий.

Через наружные стены уходит до 40 процентов тепла. Тут никаких хитростей не придумаешь; нужно просто увеличить термическое сопротивление стен. Делать это можно по-разному. В ряде стран используются трехслойные панели: между двумя железобетонными плитами располагается теплоизоляция. Потери тепла в этих панелях уменьшаются не менее чем в полтора раза.

У нас в стране пока такие панели не делают. Указываются две причины. Архитекторы и строители не удовлетворены теми решениями, которые предлагаются для соединения таких панелей между собой. Другая причина — и более простая, и более сложная — нет достаточного количества хороших теплоизоляционных материалов. Более простая потому, что организовать достаточно масштабное производство теплоизоляции можно и трудностей здесь нет. А вот сложная оттого, что теплоизоляционных материалов мало и они очень дороги, тогда как такая тепловая изоляция нужна не только домам: ждут ее трубопроводы с горячим теплоносителем, всевозможные печи, химическое и технологическое оборудование, автомашины, самолеты и зимняя одежда. Это важнейшая проблема. Решить ее — дело исследователей разных специальностей. Внесли и внесут свой вклад даже биологи.

В далекой северо-восточной точке нашей страны, на реке Колыме, есть единственный в мире стационар для оленей — Рангифер. Ученые Магаданского института биологических проблем Севера изучают секреты оленя. Каким образом он, единственная зимняя пища которого всего-навсего — подснежный ягель, способен пережить суровую зиму Севера? Тайн здесь много, не все они еще раскрыты. Но вот один из выводов: у северного оленя идеальная тепловая изоляция. Его мех состоит не из сплошных волосков, а из полых. Если величину теплоизоляции у оленя принять за 10 единиц, то по сравнению с ним белка просто раздета — всего 3 единицы. Но и это не все. Зимой кончики волосков как бы разбухают, утолщаются и не пускают холодный воздух к коже. Мех становится тепловой броней. Есть чему поучиться человеку!

Использовать хорошую тепловую изоляцию можно по-разному: наклеить на стены теплоизолирующие обои (так делают в ФРГ) или разместить ее снаружи, закрыв защитными листами (так поступают в Англии). У нас при реконструкции домов на стены напыляют смесь асбеста, минеральной теплоизоляции и цемента.

Одни из наиболее емких потребителей теплоизоляции — теплотрассы. Таких трубопроводов у нас в стране более 200 тысяч километров. Изоляция для них должна быть прочной и не разрушаться, пока трубы везут с завода. Она должна защищать металл от коррозии и не поглощать влагу. Пока еще нет удовлетворительных решений всех этих задач. Иногда изоляцию делают многослойной: один слой теплоизоляционный, другой просто изоляционный, третий — прочный. (Такие теплотрассы очень дороги. Например, один ее километр от атомной станции теплоснабжения мощностью миллион киловатт стоит пока около миллиона рублей.)