Техника - молодёжи 2004-11, страница 17

Техника - молодёжи 2004-11, страница 17

П А Н О

РАМА

В каньоне Гран-Бассена, на юго-за-паде острова Реюньон (Франция), человек со взъерошенными волосами, энергично жестикулируя, выступает перед несколькими окружающими его зрителями. Он дарит им широкую улыбку и вдруг у его ног зажигается лампочка мощностью в 200 Вт. Рядом нет ни батарейки, ни электросети. А ведь Ги Пиньоле вовсе не колдун, он инженер в Государственном центре пространственных исследований. А его публика - не туристы и не зеваки, а японские, американские, русские и французские исследователи, работающие над одной проблемой: электричество без проводов. Речь также идет не о ловкости рук: энергия, позволившая лампочке зажечься, была передана с помощью микроволн из электрогенератора, расположенного в 40 м.

Этот маленький свет на дне каньона 16 мая 2001 г. был лишь первым этапом. С 2003 г. электричеством начала обеспечиваться целая деревня Гран-Бассена. «Теперь появилась возможность установить стиральные машины в жилищах, принимающих туристов, - рассказывает Ги Пиньоле, - ведь нынешние солнечные сооружения не дают требуемой мощности. Мы, наконец, выходим из сферы лабораторных исследований и переходим к промышленному применению». Первые образцы передатчиков и приемников созданы на реюньонских предприятиях. В Гран-Бассене полезность такой системы очевидна. Окружающая среда сохраняется: передатчики и приемники незаметны в пейзаже, в отличие от воздушных линий электропередач или панелей солнечных батарей. Система также менее дорогая, чем закопанная линия, и, в конечном счете, более экономная, чем дизельное устройство.

Данное место позволяет исследователям испытать технологию, что называется, в «натуральную величи

ну». Электричество поставляется электростанциями острова Реюньон, доходит к верху каньона по высоковольтной линии электропередач, а затем отсылается к Гран-Бассену с помощью магнетронов, которые, как в микроволновой печи, превращают электроэнергию в пучки электромагнитных волн. Магнетроны хороши тем, что они недорогие, но их минус в том, что они не-Фрагмент долго функцио-

антенны нируют и сложно

проконтролировать их частотность. В будущем магнетроны можно будет заменить клистронами, которые используются в радарных системах. Их частотность легко контролируема, длительность работы приличная, но они намного дороже магнетронов. Третий вариант, основанный на полупроводниковых составляющих, - пока предмет исследований и воплотится только через десяток лет.

Как только электричество превращается в микроволны, маленькая ан-тенка в форме рожка и параболический отражатель посылают их на 700 м вниз, в долину, где они вновь превращаются в электричество. С помощью различных электросистем микроволновая энергия преобразуется в постоянный электрический ток высокого напряжения, затем низкого напряжения, и, наконец, трансформатор превращает этот постоянный ток в классический - 220 В.

Опасны ли микроволновые пучки? По словам Ги Пиньоле, единственный риск - тепловой, в случае попадания под сильное напряжение. Во избежание тепловых ударов в Реюньоне наверняка будет достаточно не пускать туристов и скалолазов в зону действия микроволн. Эксперты считают, что риска возникновения раковых заболеваний или изменения генетического аппарата, поскольку используемые частоты слишком слабы для того, чтобы иметь облучаю

щее воздействие. Под приемниками волн можно даже выращивать овощи; они не будут облучены. Плотность энергии пучка не превысит 5 мВ/см2. Для сравнения: энергия, получаемая от солнечных лучей, составляет 100 мВ/см2.

По мнению специалистов, что этот опыт - лишь первый этап гораздо более сумасшедшего проекта: строительство в космосе солнечных электростанций, вывод на орбиту спутников, ловящих солнечную энергию и посылающих ее к Земле в форме микроволн. В космосе эта идея принимает полный размах. На геостаци-онарной орбите, на высоте в 36 тыс. км, солнечные батареи получают в среднем 140 мВ/см2, или в восемь раз больше энергии, нежели на поверхности Земли. В космосе нет потерь, связанных с чередованием дня и ночи, облачностью, а также сезонными вариациями солнечного освещения... Но запустить в космос и соединить там сотни тонн оборудования стоит очень дорого.

Джон Мэнкинс, руководитель науч-но-технического развития в НАСА, утверждает: «Для того чтобы космическая солнечная энергия стала реальной отраслью, необходимо, чтобы первые проекты показали свою эффективность». Опыт Реюньона является наглядным примером. За ним последуют другие. В Японии и Канаде исследователи пытаются передавать электро-

Передатчик на склоне каньона будет посылать микроволновый поток к приемнику. Затем микроволновая энергия будет превращена сначала в постоянный, а потом переменный ток

энергию с помощью микроволн небольшому самолету. С французами они планируют вывести на геостационарную орбиту зеркальные щиты диаметром 1 км для передачи электричества путем отражения микроволн между Мексикой и Парижем, Сахарой и Пекином, Австралией и Нью-Йорком. Это также - возможность передачи электроэнергии нуждающимся в ней странам. п

По материалам «Science&Vie»

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 1 12 0 0 4

15