Энергия из… ничего

…энергетическое изобилие?

Первым ученые и политики пугают нас уже несколько лет. К их аргументам не прислушиваться нельзя, всякий разумный человек понимает, что возросшее потребление энергии на фоне уменьшения природных запасов ее источников может привести к неприятным последствиям. Поэтому ученые вплотную задумались, как получать энергию практически из всего, что нас окружает.

Если еще в конце XIX века энергия играла вспомогательную и незначительную в мировом балансе роль, то уже в 1930 году в мире было произведено около 300 миллиардов киловатт-часов электроэнергии, а в 2000 – около 30 тысяч миллиардов киловатт-часов! И все равно ее не хватает, ибо потребности в ней растут еще быстрее.

Ученые и изобретатели с давних пор разрабатывают многочисленные способы производства энергии, в первую очередь электрической. Повышение цен на нефть заставляет задуматься и о других видах топлива. Логичным ответом на эти проблемы стали научные разработки по использованию нетрадиционных источников энергии, которые смогут хотя бы частично решить энергетический кризис на планете.

Новое направление в науке – гелиоэнергетика, или солнечная энергетика, развивается быстрыми темпами уже несколько лет. Солнечные устройства используются для отопления и вентиляции жилых домов, для опреснения воды, производства электроэнергии. Сегодня даже появились транспортные средства с «солнечным приводом».

Например, уже в течение 3 лет немецкий поселок Францхютте живет на энергии от гелиоэнергетической установки, которая состоит из 840 плоских солнечных батарей общей площадью 360 кв. м. А швейцарские ученые запатентовали прозрачные солнечные батареи, которые можно вставлять в оконные рамы вместо стекла.

Ученые подсчитали, что использование всего лишь 0,0125% количества энергии Солнца могло бы обеспечить все сегодняшние потребности мировой энергетики. Но в развитии гелиоэлектрики существуют и проблемы. Препятствием использования энергии солнца является низкая интенсивность солнечного излучения, особенно в северных районах Земли.

Другим нетрадиционным видом энергии является энергия ветра. Наиболее широкое распространение получили ветряные мельницы в Голландии. Ветряк с ветроколесом диаметром до 9 м может вырабатывать до 3 кВт электроэнергии при скорости ветра около 25 км/ч.

Кроме того, в мире уже давно работают электростанции, использующие горячие подземные источники. Подземные воды переносят природное тепло Земли на поверхность. Обладая большой подвижностью, они играют роль аккумулятора и теплоносителя. Они либо накапливаются в водоносных горизонтах, либо выходят на поверхность земли теплыми или горячими источниками, а иногда вырываются в виде пароводяных смесей. Это гейзеры и фумаролы. Гейзеры каждые 53 - 70 минут выбрасывают струю горячей воды (более 90°С) на высоту 30 - 45 м! Использовать воду с температурой ниже 100°С для энергетики считается экономически невыгодным, но она вполне пригодна для обогревания жилья.

Издавна люди знают еще об одном стихийном проявлении гигантской энергии, таящейся в недрах земного шара. Речь идет о вулканах, которые на самом деле представляют собой уникальные природные топки. Мощность извержения даже сравнительно небольшого вулкана колоссальна, она многократно превышает мощность самых крупных энергетических установок, созданных человеком. Правда, о непосредственном использовании энергии вулканических извержений говорить не приходится – люди пока не научились обуздывать эту непокорную стихию, да и извержения – достаточно редкие события.

Маленькая европейская страна Исландия полностью обеспечивает себя различными фруктами и овощами благодаря именно энергии вулканов и гейзеров. Многочисленные исландские теплицы получают энергию от тепла земли – других источников энергии в Исландии практически нет. Столица Исландии, Рейкьявик отапливается полностью за счет подземных источников.

Но не только для отопления черпают люди энергию из глубин земли. Уже давно работают электростанции, использующие горячие подземные источники. Первая такая была построена в 1904 году в небольшом итальянском городке Лардерелло. А в Новой Зеландии такая электростанция существует в районе Вайракеи, ее мощность 160 тысяч к/ватт. А в 120 километрах от Сан-Франциско в США производит электроэнергию геотермальная станция мощностью 500 тысяч к/ватт.