Взламывая технологии

Количество производимой электроэнергии зависит от объема протекающей воды и высоты ее падения. Инженеры поняли, что, перекрыв реку дамбой, можно создать более высокий уровень воды и увеличить количество производимой энергии. Этот прием лежит в основе плотины Гувера, названной в честь президента США Герберта Гувера и возводимой под руководством его преемника Франклина Рузвельта. Она была построена в 1936 г. и представляет собой изогнутую бетонную дамбу высотой 221 м, установленную поперек ущелья реки Колорадо между Невадой и Аризоной. Бетона, пошедшего на ее постройку, хватило бы на двухполосное шоссе между Сан-Франциско и Нью-Йорком. Потребовалось целых шесть лет, чтобы заполнить водой ущелье над плотиной, при этом образовалось озеро Мид — водохранилище с самым большим объемом воды в США. Вода движется через шлюзные затворы, а затем падает вниз с высоты 180 м со скоростью 137 км/ч, приводя в движение турбины и генерируя 1345 МВт электроэнергии.

На тех же принципах основаны все крупные ГЭС. Когда в 1984 г. на реке Парана́ между Бразилией и Парагваем начала работу Итайпу́, она производила в десять раз больше электроэнергии, чем плотина Гувера. А еще через 20 лет в сети появилась информация о проекте «Три ущелья» (см. плашку выше). Сейчас ГЭС имеются в 150 странах, а в некоторых (например, в Норвегии, Демократической Республике Конго, Бразилии и Парагвае) этот возобновляемый источник энергии обеспечивает более 85 % потребности в электроэнергии. Пять крупнейших электростанций в мире — гидроэлектростанции.

Гидроаккумулирующая ГЭС

В гидроаккумулирующих электростанциях вода течет из верхнего резервуара в нижний, проходя через турбины и вырабатывая электроэнергию. В периоды низкого спроса на электроэнергию воду перекачивают в верхнее водохранилище, используя энергию от других источников. В целом эта система потребляет больше энергии, чем производит, но позволяет поддерживать уровень поступления электроэнергии во время высокого спроса.

Приливные электростанции

Другая форма гидроэлектростанций — приливные электростанции, в которых океанская вода вращает подводные турбины. Такое производство энергии прогнозируемо, потому что можно рассчитать приливные течения. Первая приливная электростанция была построена на реке Ранс, Франция, а самая крупная — в заливе Сихва, Южная Корея, где наступающая вода вращает десять турбин мощностью 25 МВт. Использование этого возобновляемого источника энергии пока еще находится на ранней стадии, но потенциал огромен.

Дирижабль

Дирижабль — это летательный аппарат легче воздуха, который способен передвигаться самостоятельно. Эпоха, когда дирижабли считались быстрым средством межконтинентальных перевозок, внезапно закончилась в мае 1937 г. с крушением дирижабля «Гинденбург».

Полеты стали возможны после того, как в ноябре 1783 г. пилотируемый воздушный шар братьев Монгольфье поднялся над Парижем. Но у воздушных шаров имелся очень большой недостаток: они летели туда, куда их гнал ветер, и регулировать можно было только высоту полета. Поиски способов ускорения и управления воздушным судном долгое время были безуспешными. Можно считать, что эпоха дирижаблей началась в 1852 г., когда французский изобретатель Анри Жиффар пролетел 3 км из Парижа в Эланкур на первом дирижабле, наполненном водородом (газом легче воздуха). Он был оснащен паровым двигателем, вращавшим винт. Двадцать лет спустя немецкий инженер Пауль Хенлейн создал усовершенствованную конструкцию дирижабля с полужестким каркасом, оболочка которого была герметичной благодаря внутреннему резиновому покрытию. Дирижабль был оснащен двигателем внутреннего сгорания, работавшим на угольном газе.

^{В 1933 г. дирижабль «Мэйкон» пролетел над Нью-Йорком. Это был летающий авианосец ВМФ США. Он нес четыре истребителя Sparrowhawk, которые могли вылетать в воздух, а затем возвращаться обратно, захватываясь «небесными крюками». «Мэйкон» и второй дирижабль, «Акрон», разбились в середине 1930-х гг. Во время катастрофы «Акрона» погибли 73 человека, что привело к закрытию программы дирижаблей в США}

Крушение «Гинденбурга»

В мае 1937 г. в Нью-Джерси массивный пассажирский дирижабль «Гинденбург», наполненный водородом, загорелся при попытке пристыковаться к своей причальной мачте. Из 97 человек на борту погибли 13 пассажиров и 22 члена экипажа, а дирижабль был полностью разрушен. Эта трагедия транслировалась по радио в прямом эфире и ознаменовала конец эпохи пассажирских дирижаблей. Причины трагедии так и не были установлены.

Жесткая конструкция