Техника - молодёжи 1999-02, страница 12

ЭНЕРГЕТИКА

БУРЕВЕСТНИК

Александр КУРЧАТОВ, президент НТО «Эврика»

СОЦИАЛЬНА РЕВОЛЮЦИИ

Переход цивилизации в новую фазу развития, к новой господствующей общественной формации, всегда начинался с энергетического перевооружения. Дикарь стал человеком, когда взял в руки дубину. Затем он приручил огонь. Это была Первая энергетическая революция в истории человечества. Вторая произошла, когда полудикари перестали видеть в пленниках только живое мясо и принялись использовать их мускульную силу. Третья, совершившаяся при феодализме, состояла в освоении энергии ветра и движущейся воды. Четвертая, «буржуазная», подчинила силу пара, электричества и атома. А теперь, на пороге XXI века, не сложились ли предпосылки для очередного энергетического переворота?

НАСЛЕДИЕ ПРОШЛОГО

Нынешняя энергетика — это тепловые, атомные, гидро-, ветровые, солнечные, приливные и геотермальные электростанции. Их удельный вес в энергохозяйстве планеты неодинаков, а источники энергии, на использовании коих они основаны, изучены в разной степени. Нужна ли им альтернатива? Иными словами, смогут ли они удовлетворить наши потребности в энергии (долженствующие возрасти в 4 — 6 раз уже к 2050 г.), отвечая в то же время требованию экологической чистоты?

На тепловых электростанциях останавливаться не буду: их вредоносность общеизвестна, и к тому же запасов топлива на Земле, по подсчетам, хватит лишь на 50 — 60 лет.

АЭС сейчас дают около 16% мирового производства энергии, причем в России — 20%, в Японии — 50%, во Франции — 78%, в Литве — 87%. С другой стороны, ежегодно от ИСПРАВНО работающих АЭС в биосферу поступает столько же радиоактивных веществ, сколько их было выброшено при Чернобыльской аварии! Экс-советник Президента РФ по вопросам экологии А.Ябло-ков считает, что мировое сообщество совершило грубейшую ошибку, взяв курс на атомную энергетику. Между тем летом 1998 г. наше правительство утвердило план ее развития в России: к 2030 г. ее доля должна возрасти до 30%. Конечно, радует, что отечественная энергетика преодолевает «чернобыльский синдром», но не забудем и о том, что стоимость атомной энергии непрерывно растет. Десять лет назад 1 ГВт обходился в 1 млрд. долл., сегодня — в 3 млрд. Удо-

Нужна ли XXI веку Пятая энергетическая революция?

рожание связано с совершенствованием систем безопасности АЭС

Теперь ГЭС. Они затопили искусственными морями гигантские земельные угодья, создали непреодолимые препятствия идущей на нерест рыбе, вызывают локальные изменения климата, как-то влияют и на сейсмичность, поскольку миллиарды тонн воды создают напряжения в земной коре... А результат? ГЭС дают лишь 3 — 5% потребляемой человечеством энергии.

Остальные же ее источники, скажем так, известны, но недоосвоены. Каковы их перспективы?

СОЛНЕЧНАЯ энергетика считается экологически чистой. Действительно, сами по себе солнечные батареи и аккумуляторы безвредны. Но для их широкомасштабного производства придется создавать гигантскую и весьма «грязную» индустрию выпуска необходимых материалов — кремния, мышьяка, свинца, олова, меди, алюминия. К тому же солнечная энергия специфична: ночью не вырабатывается, в высоких широтах (где расположены основные энергопотребители!) ее производится меньше, чем в низких, да и обходится она дороже атомной — хотя Солнце именуют «даровым» источником!

ВЕТРОЭНЕРГЕТИКА. Академ и к-футуролог И.Бестужев-Лада и другие гуманитарии утверждают: XX век не использовал по-хозяйски даровую (опять!) энергию ветра. Не зная детально предмета, они декларируют неисчерпаемые возможности ветроэнергетики. А специалисты?

Вот какие недостатки находят у нее эксперты журнала «Энергетическое строительство». Энергия ветра подается эпизодически, неравномерно и с большими перерывами, а современным предприятиям требуется, как правило, непрерывное и равномерное энергоснабжение. Затем, вследствие резких перепадов скорости ветра наблюдаются случайные изменения мощности потока вырабатываемой энергии, не адекватные потреблению, что неизбежно ведет к недоиспользованию теоретического потенциала ветра. Наконец, по цене его «даровая» энергия, как и солнечная, «больно кусается».

Как известно, выпуск ветроустановок для сельского хозяйства, начатый в СССР после войны, прекратился уже к 1965 г. из-за низкого качества и эксплуатационной ненадежности. Вторая попытка в конце 80-х тоже окончилась неудачей. Пессимистичные выводы сделали и специалисты США, где есть одна ветроэлектро-станция неподалеку от Национальной

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 2 ¹9 9

лаборатории Лоуренса в Ливерморе. Ее мощность — лишь полмиллиона киловатт, зато грозный низкочастотный гул слышен за несколько километров. Поэтому станция работает только днем: по ночам она не давала бы спать всему Ливер-мору. Только увидев воочию эту слабосильную громаду, начинаешь понимать, какие гигантские территории нужно усеять ветряками, дабы получить хоть сколь-ко-нибудь заметный вклад в мировой энергорынок. И чем это лучше рукотворных морей? Как говорят американцы, жить под мачтами нельзя...

По тем же причинам (малая мощность и непостоянство работы) нельзя делать ставку и на приливные электростанции.

Наконец, ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ энергетика. Уходящий век предпринял первые робкие попытки ее использования. Близ действующих вулканов (или прямо на их склонах) построено несколько маломощных и инженерно несовершенных геотермальных электростанций. В качестве энергоносителя используется насыщенный агрессивными окислами пар, быстро проедающий металлические конструкции и создающий угрозу для здоровья обслуживающего персонала. Ныне такие станции сохранились лишь там, куда технически невозможно доставить энергию другим способом. А геотермальная энергетика признана самым неперспективным направлением из всех возможных.

Подведем итоги. Общая картина не радует: потребности возрастут вшестеро, а действующие направления энергетики либо отслужили свое, либо не зарекомендовали себя. Значит, Пятая энергетическая революция насущно необходима — иначе уже к середине XXI столетия нам нечем будет питать свою прожорливую цивилизацию!

А может быть, надо взглянуть на некоторые известные источники энергии другими глазами?

ЭНЕРГЕТИКАXXI ВЕКА. КРАТКИЙ КУРС

Начав за упокой, я хотел бы закончить во здравие.

Речь, конечно, не об АЭС и тем более не о ТЭС. Последние имеют шанс сохраниться разве что как вспомогательные производители энергии, да и то им придется перейти на легко возобновимое и экологически «умеренно грязное» топливо: низкосортную древесину, отходы деревообрабатывающей промышленности, низкокачественные спирты, торф. Это сократит производство энергии до minimum minimorum, но также снизит опасность кислотных дождей и заражения биосферы ураном-235 (мало кто знает, что его небольшие количества содержатся в угле).

Что до АЭС — по мнению многих, как бы ни была опасна сила атома, в обозримом будущем нам не удастся от нее отказаться. Но почему же? В XXI веке, несомненно, ведущие позиции должны принадлежать ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОЙ энергетике — дело за тем, чтобы заставить ее обеспечить цивилизацию энергией в нужном объеме.

Теперь предлагаю еще раз пробежаться по «бесперспективным» отраслям энергетики. Прежде всего поговорим о

10