Троянский конь цивилизации

Речная вода на континентах и морская вода в океанах таит в себе громадные запасы энергии. Однако энергия рек используется лишь на 13 %, а энергия моря пока практически не используется.

Использование запасов энергии, скрытых в движении морской воды, пока трудно представить. Притяжение Луны и Солнца в сочетании с вращением Земли вокруг собственной оси проявляется на морских и океанических просторах в виде волн и регулярных приливов огромной силы. Если принять среднюю высоту морской волны 70 см и заложенную в океанах энергию оценить в 54 000×16⁶ кВт-ч в год, то морские приливы могли бы ежегодно производить 36×10¹² кВт-ч энергии, то есть десятки миллиардов киловатт-часов электроэнергии. И это практически даром, без каких-либо вредных отходов!

Однако человек использует этот источник. энергии очень слабо. Пока для использования энергии морских волн высотой меньше 450 см не разработано подходящей технологии (имеется в виду не абсолютная, а относительная высота волн, то есть расстояние между основанием и гребнем). Но волны такой высоты регулярно образуются лишь у небольшой части побережья (отдельные районы Англии, Франции, СССР, Испании, Канады, Аргентины и Австралии) В этой проблеме при нынешнем состоянии техники даже не камень, а прямо-таки скала преткновения кроется в кратковременности приливов: хотя они и повторяются регулярно, но длятся лишь непродолжительное время. Поэтому строительство приливных электростанций пока еще не вышло из стадии опытов. Первые киловатты электроэнергии были получены при осуществлении опытных проектов в СССР, Японии, США, Испании. С 1966 г. работает первая промышленная приливная электростанция во Франции. Она использует энергию волн высотой 12 м в 24 турбинах мощностью 10 МВт. При отливе станция работает так называемым резервуарным способом. Вода прилива забирается высоко расположенными емкостями, из которых она поступает в турбины. После введения в строй всех агрегатов станция будет поставлять в энергосеть ежегодно 5 млн. кВт-ч электроэнергии.

Для приливных электростанций, как и всем известных речных гидростанций, характерна так называемая чистая технология. Они не производят вредных отходов, что, чем дальше, тем больше расценивается как их главное преимущество. Ведь производство 5 млн. кВт-ч электроэнергии в год на тепловой электростанции, использующей ископаемое топливо, не только потребовало бы 2,5 тыс. т угля, но и «обогатило» бы окружающую нас среду 7,5 тыс. т выделений и отходов! На приливных станциях этого на происходит. Правда, капиталовложения в строительство таких электростанций огромны. Но не потому ли, что традиционные тепловые электростанции обходятся дешевле, мы до сих пор не очень-то обращали внимание на, то, какое влияние оказывают они на наше здоровье и природу?

Человек издавна использует и энергию ветра — и на морях, и на суше. Первые письменные упоминания об использовании энергии ветра с помощью «ветряных машин» появились в Персии в IХ в. В конца средних веков машины, использующие силу ветра, появились в Европе. Они применялись для черпания воды, обмолота зерна и даже иногда для производственных нужд. В XIX в. люди начали приспосабливать эти машины для производства электрической энергии. Распространению установок, использующих силу ветра, значительно способствовало развитие коммуникаций, особенно радио. На отдаленных фермах и хуторах, где не было других источников энергии, появились ветряки с маховиком диаметром до 450 см, которые производили электроэнергию для 6-вольтовых батарей. Перед второй мировой войной стали использовать пятиметровые маховики, вырабатывающие ток в 32-вольтовых генераторах.

Нехватка угля в период второй мировой войны во многих странах настолько упрочила популярность энергии ветра, что развитие соответствующего оборудования не остановилось и в послевоенные годы. В Дании была пущена в строй ветряная электростанция, диаметр маховика которой достигал 13 м. В 1952–1953 гг. в течение пяти месяцев опытной работы она произвела 26 тыс. кВт-ч электроэнергии. Подобная электростанция и сегодня подает ток в электросеть Гренобля. В Штутгарте на энергии ветра работает электростанция мощностью 100 кВт; маховик ее диаметром более 30 м расположен на высокой мачте.

Энергия ветра бесплатна, и ее использование не загрязняет окружающей среды. Кроме первоначальных капиталовложений и ремонта станции, она практически не требует никаких расходов. Но ветер очень ненадежный источник энергии, так как он дует нерегулярно и с разной силой. Однако вопреки его пресловутой изменчивости для воздушных потоков характерна и определенная регулярность. Поэтому выбор места для ветряной электростанции может существенно повлиять на ее рентабельность.