Техника и человек в 2000 году

Рис. 1. Запасы угля.

Одним из важнейших симптомов этого грядущего угольного кризиса является ликвидация шахт, процесс, от которого страдает как Германия, так и Англия. Закрытие шахт в Рурской области началось в 1924 г. и потребовало грандиозных жертв. Не говоря уже о многочисленных отдельных шахтах и незначительных по размерам рудниках, с начала 1925 г. до середины марта 1926 г. в Рурской области закрылось 28 крупных углепромышленных предприятий, и осталось без работы 40 000 человек. Дело идет здесь о гибели главным образом более старой — южной, собственно рурской— угольной промышленности, которая вследствие обострения конкурентной борьбы на мировом угольном рынке уже не в силах удовлетворять повышенным требованиям, предъявляемым к лучшему углю, и справиться с трудностями сбыта менее ценных его сортов. Рурская угольная промышленность вышла из положения путем беспрерывного усиления механизации горного дела. Согласно заслуживающим доверия сообщениям, в настоящее время в Рурской области лишь 49,5 % добычи получается ручным способом или путем взрывания пород, а 50,5 % добывается машинами. В 1913 г. механическая добыча составляла едва лишь 5 % от общей продукции. Выработка на человека и смену, благодаря механизации, разумеется значительно повысилась.

Англия, заокеанская углеторговля которой за последние два десятилетия неумолимо сокращается все более усиливающимся темпом, также вынуждена была в последние годы закрыть целый ряд шахт. В первые три месяца 1925 г. пришлось закрыть 120 шахт, в связи с чем добыча сократилась на 5 млн т. С 1 июня 1924 г. по апрель 1925 г. в общем закрылась 351 шахта с числом рабочих в 70 800.

Европа в настоящее время, вероятно, переживала бы глубочайшую экономическую депрессию, если бы крупные хозяйственные организмы не располагали бурым углем, который является, конечно, менее ценным топливом, но несмотря на это, приобрел все же огромное значение. В первую очередь бурый уголь нашел применение в производстве брикетов. Огромный подъем производства брикетов за последнее десятилетие уясняется из следующих статистических данных. Производство брикетов равнялось: в 1885 г. — 0,7 млн т, 1900 г. — 6,5 млн т, 1910 г. — 15 млн т, 1914 г. — 21,3 млн т, 1920 г. — 24,3 млн т, 1923 г. — 26,9 млн т. Эти цифры доказывают, что добыча бурого угля подымалась таким темпом, какого никогда не знал каменный уголь и который должен был привести к снижению добычи каменного угля. Добыча бурого угля вообще ни в одной стране с 1913 г. не достигала такого развития, как в Германии. С 87233000 т в 1913 г. добыча повысилась до 139 970 000 т в 1925 г., в то время как в Чехословакии, которая стоит на втором месте в Европе по добыче бурого угля, за это время имело место снижение добычи с 23 017 000 т до 18 330 000 т. Значительная часть бурого угля применяется в крупнейших силовых станциях Германии для получения электричества, а в будущем он найдет применение в еще большем масштабе при производстве искусственной нефти, о чем более подробно мы скажем в другом месте. При наличии такого огромного спроса на бурый уголь возникает вопрос, какими запасами его располагает человечество. По вычислениям геологов Германия обладает залежами бурого угля в 15 млрд т. Если добыча будет расти в прежнем темпе, то уже в настоящее время можно считать, что в некоторых угольных округах залежи бурого угля будут совершенно исчерпаны через 10–15 лет. Многие районы залегания бурого угля носят ограниченный характер. Так, например, пласты бурого угля в Рейнском округе простираются в длину всего лишь на 45 км при средней ширине их в 4 км. Ясно, что эта область неизбежно истощится через несколько десятков лет, если добывание угля будет вестись в тех же колоссальных размерах, как и до сих пор.

Могут возразить, что когда ценный уголь придет к концу, то у нас в запасе будет еще нефть. Но и ее хватит не навеки. Америка, в которой за последние годы бешеным темпом развивалась автомобильная промышленность, обязана этим исключительно своим богатым нефтяным месторождениям. Выдающееся значение нефти в мировом хозяйстве ярко выявилось лишь за последнее десятилетие, когда техника поняла, что пользование нефтью легче, выгоднее и рентабельнее, нежели сжигание угля на колосниковой решетке. Если даже в известном смысле уголь, в связи с переходом энергетического хозяйства на нефть, отошел на задний план, вследствие чего все острее ощущается кризис сбыта угля, то это все же отнюдь не соответствует фактическому росту потребности в энергии. В главе «Переработка угля» более подробно рассматривается значение нефти и связанные с нею опасности.

Многие видят спасение в воде. Хотя водяной энергии и суждено еще великое будущее, но все же она может служить лишь подспорьем к углю. Лишь едва одну десятую всей необходимой энергии мы получаем в настоящее время от водяных сил, что, конечно, составляет ничтожную долю того огромного количества энергии, в котором нуждается экономическая жизнь. Если водяные силы многих государств, например Баварии, Австрии, Швейцарии, Швеции и др., дают дополнительную энергию, значение которой не следует недооценивать, то этим еще не сказано, что она может совершенно заменить уголь. Дело в том, что производительность крупных гидростанций не так уж велика, чтобы она могла, помимо снабжения энергией транспорта, полностью удовлетворять и другие хозяйственные нужды страны.

Если провести сравнение между потреблением энергии из угля и водяной энергии, то можно подметить, что рост потребления угля несомненно носит более интенсивный характер. Правда, рост потребления последнего отстает от довоенного, но все же он превышает рост потребления водяной энергии. В то время как в 1913 г. общая мощность силовых установок германских силовых станций общественного пользования равнялась 2238 178 клв-ч, в 1922 г. она повысилась до 7 934 717 клв-ч, причем 40 % энергии было получено из бурого угля. Участие водяных сил в производстве электрической энергии в 1913 г. выразилось в 11,6 %, а в 1922 г., несмотря на широкое развитие гидростанций, всего лишь в 9,7 %. Несмотря на это процентное снижение доли водяной энергии в общей продукций тока, мощность гидростанций повысилась с 260 866 клв в 1913 г. до 699 834 клв в 1922 г., что, следовательно, означает рост на 170 %. Общее производство электрической энергии за 9 лет увеличилось приблизительно на 234 %. Доля бурого угля в этом росте составляет 480 %, а доля каменного угля — 140 %.

Итак, если в настоящее время мы еще не можем говорить об истощении угля в полном смысле этого слова, то все же в экономической жизни уже обнаруживаются опасные симптомы. Кризисы в угольной промышленности последних лет явились несомненно грозными предвестниками упадка, который нам еще не грозит, но безусловно тяжело отразится на наших потомках.

Переработка угля

Преобразование заложенной в угле энергии уже издавна было проблемой, над которой ломали себе голову как техники, так и экономисты. Ни один продукт современного хозяйства не возбуждал поэтому столь ожесточенных споров и не подвергался столь разнообразным опытам, как черный алмаз. Максимально экономное сжигание угля на транспорте и в производстве, химическое разложение угля на составные части, различнейшие изобретения, рационализирующие процесс сжигания угля, — все это указывает пути, по которым пойдет будущее топливное хозяйство.

Уже давно занялись проблемой использования угля в целях получения из него энергии не путем непосредственного сжигания, при котором, как известно, теряется очень много энергии, а каким-либо иным способом. В локомотивах и при других формах сжигания в хозяйстве может быть использована лишь совершенно ничтожная часть энергии угля, другая же часть безвозвратно теряется.

Вот почему уже с давних пор техника трудилась над вопросом использования энергии угля без его сжигания. Уже сто лет тому назад германский физик 3еебек изобрел элемент, со стоявший из двух различных металлических частей, которые различно нагревались на обоих концах и таким образом вызывали цепь электрического тока. На основе этого открытия были построены термоэлементы, состоявшие из двух металлических пластинок, концы которых с одной стороны спаивались и затем при нагревании вызывали ток. Разумеется, более или менее крупные установки этих термоэлементов обходились чрезвычайно дорого, так как тепло, тратившееся на нагревание, могло быть использовано лишь в небольшой части, тогда как остальная часть терялась.