Проблемы "чистой" энергии

…Чернобыльской.

Проблема отходов атомных и тепловых станций давно уже стала серьезной для высокоразвитых стран. Население там живет компактно, и вдыхать смрадный угольный дым близ расположенной тепловой электростанции далеко не приятно. Ну а АЭС, даже самые надежные, после нашего Чернобыля внушают самый настоящий ужас. Поэтому все громче звучат голоса, призывающие всем миром переходить на использование солнечного света, силы ветра, приливной волны и других источников энергии, которые уже прозваны "чистыми" – так как не создают отходов в виде гор шлака, туч дыма и зараженной радиацией территории. За ними прочат будущее, изображающееся в самых радужных тонах.

С одной стороны, это верно – никаких отходов ветрогенераторы, солнечные батареи или гидроэлектростанции не создают, если не считать вышедших из строя запчастей. И мир давно бы уже поголовно перешел на ветряки и кремневые элементы, если бы не их относительно малая производительность и зависимость от капризов погоды. С использованием энергии воды гораздо проще – вода в реке есть всегда, и приливные волны накатывают регулярно, да и мощность гидроэлектростанций несравненно больше, чем у ветровых или солнечных. Поэтому серьезным конкурентом ТЭС и АЭС пока что являются только ГЭС (приливные станции находятся на чертежной стадии создания).

Но с другой стороны, негативный эффект от источников энергии совсем не обязательно должен проявляться только в виде отходов. Поэтому уже давно встал вопрос: а не выйдет ли нам боком то, что сегодня считается безопасным и перспективным?

Первыми тревогу забили ученые, просчитавшие последствия работы проектируемых приливных электростанций. Принцип их работы прост: в заливе, где перепад уровня моря значителен, строится плотина со шлюзом, в который во время прилива поступает вода. Когда начинается отлив, запускаются гидротурбины. Казалось бы, что тут опасного, но дотошные физики вычислили, что запирание приливной волны приведет ни много ни мало к… торможению вращения Земли.

Разумеется, это не значит, что планета сразу после пуска приливных станций перестанет крутиться, смеясь над утверждением Галилея. Просто полное использование приливных потенциалов Тихоокеанских и Атлантических заливов будет удлинять земные сутки в среднем на одну секунду за тысячу лет! Не ахти сколько, хотя для точных наук это целая катастрофа. К тому же, грозят ученые, это может привести к некоторым изменениям в климате планеты. Возможно, поэтому приливные электростанции до сих пор так и не получили должного признания.

По причине катастрофических последствий для климата геофизики опротестовали проекты электростанций, которые бы использовали силу морских течений. Тут все более понятно: если будем мешать течению, оно не донесет часть своих теплых вод до Северной Европы – и в Голландии померзнет вся картошка.

Ну а что же опасного в использовании солнечной энергии? Пока что ничего, так как даже если заставить всю землю кремниевыми батареями, то мы все равно будем получать энергии ровно столько, сколько в течение миллионов лет получает наша планета. Правда, большую ее часть Земля трансформирует в ветры, круговорот воды, морские течения, запасает в недрах в виде угля и нефти. Мы же эти запасаемые миллионы лет калории сожжем за два столетия, мы вмешались в естественное течение рек и хотим вмешаться в механизм морских течений. Это тоже может иметь печальные последствия.

Однако главная опасность может поджидать землян в будущем. Сегодня использование самого мощного в нашей системе источника энергии – Солнца – ограничено атмосферой и вращением Земли. Особенно большие проблемы с этим в приполярных регионах, где то ночь на полгода, то туман на 9 месяцев. А энергии для жизнедеятельности человека там требуется гораздо больше, чем в экваториально-тропической зоне, где солнечные батареи используются лишь для зарядки аккумуляторов ночного освещения да электромобильных забав.

К тому же переход на солнечную энергию – это десятки (если не сотни) квадратных километров, занятых кремниевыми батареями. Поэтому в перспективе на будущее рассматривается вопрос размещения солнечных батарей за пределами земной атмосферы – в космосе. Подобная разработка уже существует. Согласно ей, планету окружит кольцо из геостационарных спутников связи и солнечных батарей. Единственным серьезным препятствием для инженеров пока что является вопрос: как передавать полученную энергию на Землю? Провода отпадают, так как ни один провод не выдержит собственного веса и порвется уже на высоте нескольких километров.

Выход видят в использовании лазера. Солнечная электростанция на орбите преобразует энергию в лазерный луч, который пронзит атмосферу и вонзится в чашу приемника, расположенного внизу, на нашей грешной земле. А тут уж энергию луча можно трансформировать либо обратно в электричество, либо греть воду, а может быть, физики придумают ей какое-то новое применение. КПД такой установки обещают повысить за счет применения какого-то особого лазера. Кроме того, сама солнечная энергия абсолютно дармовая – деньги тратятся лишь на оборудование и зарплату персонала. С учетом перспективы развития технологий, требующих огромного количества энергии (например, производства синтетических элементов и веществ) и освоения северных районов планеты, такой проект весьма интересен.

Однако и здесь свое слово сказали пессимисты от науки. По их мнению, планета в этом случае будет получать гораздо больше солнечной энергии (пусть и преобразованной), чем обычно. И ей будет угрожать энергетический "перегрев", результат которого может отобразиться и в повышении температуры атмосферы, и в еще неизвестных, но нежелательных явлениях. Таких, к примеру, как грандиозные электрические бури, которые будут рождаться ионизированным лазерными лучами воздухом…