Занимательно об энергетике

Далее, возможность резкого увеличения мощностей АЭС, их блоков, значительно большая свобода от ограничений, связанных с внешними сторонами их функционирования, когда отдельные процессы топливного цикла предельно воссоединены в один общий технологический процесс, несомненно, бы открыли дополнительные или даже новые перспективы для прогресса в энергетическом реакторостроении, реализации новых идей.

Например, можно было бы осуществить радиационное воздействие на долгоживущие продукты деления с целью перевода их в короткоживущие или стабильные изотопы (так называемое «радиационное пережигание»). Или, скажем, использование тепла радиоактивного распада осколков деления для промышленного и коммунального бытового теплоснабжения.

Где же разместить такие комплексы? Если говорить о нашей стране, то, видимо, место надо выбирать в районах с меньшей плотностью населения, с меньшей дефицитностью и ценностью земельных ресурсов, где есть обилие воды.

Однако необходимо, чтобы комплексы располагались сравнительно недалеко (на расстоянии 1500— 3000 километров) от сложившихся и перспективных центров потребления энергии.

К таким районам относятся земли севера и северо-востока европейской части страны.

Подобного же рода проблемы стоят и перед энергетикой США.

В американской практике реакторостроения в последние годы получило официальное признание предложение строить АЭС вблизи морского побережья на плаву, что дает явные преимущества: повышение безопасности АЭС относительно сейсмологических воздействий и снижение потенциального влияния тепловых сбросов на водную среду. Защита от волн в обычных, и особенно штормовых, условиях достигается сооружением кольцевого волнореза.

Планируется все оборудование АЭС, в том числе реактора мощностью 1150 мегаватт, размещать на стальной платформе размерами 150X122 м2, высотой 13,5 м. Ее после монтажа отбуксируют в море и установят на якоря на расстоянии 4,8 километра от берега.

В американской литературе обсуждаются и вопросы экологической безопасности радиохимических заводов По мнению лауреата Нобелевской премии Г. Сиборга, до конца нашего века количество их вряд ли превзойдет цифру в 25—30 заводов. Поэтому проще всего изолировать их на специально выделенном «плутониевом острове».

Итак, мы видим: экологические соображения заставляют пересмотреть многие традиционные взгляды на энергетику. Кроме того, оказывается, не так-то прост найти для энергетики подходящее место на планете. Создание мощных топливно-энергетических комплексов решает многие проблемы, но не станут ли они на теле Земли своеобразными «черными дырами»?

Законы физики безжалостны: на каждую единицу полученной полезной энергии в окружающую среду должны быть отведены 2—3 единицы энергии тепловой. А это значит, что в зоне, где расположен комплекс, неизбежен колоссальный локальный перегрев.

Но из этих же рассуждений следует и неожиданный вывод: абсолютно экологически чистой энергии быть не может! Энергетическое производство по своей природе не может быть безотходным! Так как в любом источнике энергии согласно второму началу термодинамики тепловые потери неизбежны. А рост теплового загрязнения, его размеры будут, словно тень, следовать за неуклонно растущей энергетикой землян. И где-то непременно ситуация станет взрывоопасной. Поэтому говорить можно лишь о том, какой источник энергии экологически более опасен, а какой опасен менее.

Еще замечание.

Стихийность происходящих на Земле процессов и явлений (они пока лишь отчасти поддаются управлению) связана не только с тем, что человек, еще не везде живет по науке, но также с разобщенностью людей, государств, наций. Трудность та, что многие проблемы необходимо решать в масштабе всего человечества.

Надо создать такие социальные условия во всем мире, которые сделали бы возможным проведение в жизнь путей развития техники и промышленности на научной основе, обеспечивающей уравновешенное развитие цивилизации без риска катастрофы взрывного характера.

(Поразительно, но даже на Западе ряд социологов-экономистов, например крупный голландский экономист С. Маншолт, приходят к выводу: решение технико-экономических и иных проблем в глобальном масштабе может быть осуществлено только на основе социалистической организации промышленности.)

Но это уже тема для отдельного большого разговора. Нас же пока интересует энергетика и экология.

Если бы человечество навсегда было приковано к Земле, то едва ли оно могло бы решить энергетическую проблему и проблему загрязненности всей планеты. Биосфера Земли рано или поздно обязательно бы нагрелась до недопустимого уровня. Если бы... Если бы 20 лет назад для человека не началась Эра Космоса.

Производство энергии за пределами планеты — вот, видимо, выход из кризиса. Размещать энергетические установки не на Земле, а в космосе предлагает академик А. Благонравов. Есть и другие необычные идеи. Некоторые специалисты считают, что для стабилизации климата лучше отводить тепло с Земли в космос. Они говорят, что это позволит осуществить дешевая термоядерная энергия. Парадокс! Нам нужна будет энергия для отвода избыточного тепла — энергии же!

В перспективе (может быть, не такой уж отдаленной) даже самую обычную продукцию — давно известные технологические операции — выгодно будет производить в космосе.

Цель? Вывести за пределы Земли производство, которое все больше загрязняет атмосферу, водоемы, почву, изменяет в неблагоприятную сторону тепловой баланс планеты.

И первые шаги в этом направлении уже сделаны В нашей стране работы, связанные с созданием средств и методов космической технологии, были начаты еще в 1969 году экспериментом по сварке на корабле «Союз-6».

В настоящее время эта программа занимает одно из основных мест при длительных экспедициях космонавтов на станциях «Салют». И может быть, скоро наступит время (не столь уж отдаленное!), когда какая-то часть тяжелой промышленности будет перебазирована в космос, когда горнорудные предприятия, атомные и термоядерные (кстати, в условиях полного вакуума осуществить этот процесс гораздо проще) электростанции, металлургические комплексы перекочуют, возможно, на Луну или, скажем, на Марс.

Земля, ее ресурсы и возможности конечны, но безграничны просторы Галактики! И человечество станет постепенно проникать в ее бескрайние дали. Пока наша, будем надеяться, по-прежнему зеленая и голубая прародина, планета Земля, не превратится в крохотный, желанный для людей приют, маленький населенный пункт, затерявшийся среди нескончаемой вереницы освоенных человечеством величественных миров.

ГЛАВА 3

СОЛНЦЕ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УПРЯЖКЕ

Он восемь лет вынашивал идею получения солнечной энергии из огурцов, для чего помещал их в банку и в прохладные летние дни извлекал их для обогрева воздуха.

Д. Свифт

Машину времени придумал английский писатель-фантаст Г. Уэллс. Еще в 1895 году.

Очень удобно: сидя в кресле с книгой в руках, мчаться сквозь временные дали, вольно обращаясь с Прошлым и Будущим.

Подобный мысленный эксперимент доступен и для нас с вами, читатель. Перенесемся в Ашхабад, столицу Советской Туркмении. На его окраине, Бикрово, дорога приведет в городок Солнца — к Институту солнечной энергии Академии наук Туркмении и его исследовательскому полигону.

Институт солнечной энергии создан в феврале 1979 года. Это как бы знамение времени.

И вот мы сразу оказываемся где-то между эрой ископаемого топлива и эрой топлива звездного — термоядерной энергией. Вы догадались: в Бикрово уже царит эра солнца.

Солнечное тепло здесь заменяет нефть, уголь, газ, даже... лед. Оказывается, солнцем можно отапливать дома и теплицы, плавить металлы, опреснять воду, кондиционировать воздух не только в ясный день, но в пасмурную погоду, да и ночью тоже.

В последние годы энтузиасты-конструкторы создали целое семейство транспортных средств, получающих энергию для движения от солнца. Уже полетел в Англии первый «солнечный самолет» (поговаривают и о «солнечном дирижабле»). В ФРГ побежала «солнечная тележка». Они работают по одному принципу — панели с фотоэлементами вырабатывают электрический ток, который подается на электродвигатели.