Энергия волн

Д-р Бэк имел смелость указать места других возможных хранилищ. Отмечая, что новые источники энергии потребуют создания хранилищ, и учитывая ограниченные возможности внутри страны, он обратил внимание исследователей на использование морского побережья. Если рассматривать море в качестве нижнего резервуара, то верхний резервуар может находиться вблизи на берегу; или, наоборот, если рассматривать море как верхний резервуар, в качестве нижнего резервуара можно использовать заброшенные шахты, либо глубокие котлованы, расположенные ниже уровня моря. Такой подход дает решение, приемлемое для всех.

Общая схема состоит в том, что верхний резервуар опустошается между понедельником и пятницей, а в последние дни недели наполняется вновь; в течение шести ночных часов вода насосами подается наверх и создает шестичасовой энергетический запас, используемый на максимуме энергоспроса с 70-процентной эффективностью.

М-р Бэк обсуждает методы «хранения энергии» при обращении к энергоисточникам, отличающимся от использующих ископаемое топливо. Такими источниками он считает энергию солнца, ветра, волн, прилива, геотермальную — и атомную. При обсуждении атомной энергетики ее защитники осторожно умалчивают о том, что с расширением зависимости от нее потребуется развитие резервных водохранилищ с насосными станциями, либо каких-нибудь других систем. Для таких сторонников атомной энергетики окружающая среда имеет невысокий балл в шкале ценностей, тогда как ученые и инженеры, занимающиеся разработкой «доброкачественных» источников энергии, принадлежат именно к числу людей, для которых сохраненная среда — такая же важная часть будущего, как наше генетическое наследие.

Каков выбор? Действительно ли надлежит выбирать между перекапыванием местности для шахт и хранилищ, с одной стороны, и неустойчивым энергоснабжением — с другой? Ответ заключается в создании подземных хранилищ.

Удобнее, как указывает м-р Бэк, рассматривать море верхним резервуаром и заполнять водой подземные емкости вместо того, чтобы накачивать воду наверх. В период низкой загрузки сети воду откачивают из шахт на уровень моря. Затем, в период высокой нагрузки в электросети, она, стекая вниз, совершает полезную работу. Это будет все еще «расточительством», так как, чтобы затолкать воду наверх, энергии потребуется затратить больше, чем выработается при падении воды вниз, на дно шахты. Но при условии, что ископаемое топливо не используется, стоимость не имеет значения.

Д-р Бэк обследовал несколько десятков прибрежных шахт, пригодных для этой цели, и пришел к выводу, что самыми подходящими будут железнорудные шахты в Камбриа. Этого, однако, мало — понадобятся дополнительные подземные емкости, если ученые не найдут других способов хранения энергии. Одна идея такого рода, привлекавшая до сих пор мало внимания, связана с созданием искусственных подземных шахт со спиральной камерой и турбиной на дне. Поверхностные нарушения были бы незначительными — все сооружение было бы скрыто под землей. Это стоило бы денег, как, впрочем, и строительство шахты и атомной станции.

Я привел краткий перечень возможностей хранения энергии, ибо считаю необходимым считаться с возражением, что волновая энергия не может быть надежным источником. Мы не можем позволить Центральному электроэнергетическому управлению распространять взгляд, ставший символом веры для его руководства, что ядерная энергия восхитительна, ибо для получения ее нужно только нажать кнопку, а все другие энергоисточники ненадежны. То и другое — неправда.

Добавление

После написания главы 4 и живого обмена мнениями с м-ром Гленденнингом, который, естественно, хотел бы, чтобы некоторые его высказывания не получили широкой огласки, произошло сенсационное событие: м-р Глен Инглэнд, руководитель Центрального электроэнергетического управления, заявил, что волны в состоянии «обеспечить всю Британию электричеством на уровне существующей нормы потребления». Он говорил о том, что «реально можно сделать для потребителя», в своем выступлении 4 июля 1978 г. на электростанции Фоули близ Саутгемптона, работающей на жидком топливе; заявление почти не получило распространения, и его значение еще не оценено должным образом в информированных кругах. М-р Инглэнд основал свое заключение на работе, выполненной м-ром Гленденнингом и другими. Мне известно, что программное заявление такого рода тщательно подготавливается экспертами управления. Такое заявление нельзя обронить случайно, да и экземпляр текста, попавшего ко мне, носил следы внимательного редактирования.

После подтверждения принятого взгляда, что ядерная энергия является безопасной, надежной, эффективной и, по-видимому, наиболее экономичной, в выступлении говорится, что «назревают сдвиги». Это означает, надо думать, что общественное мнение или опасный инцидент, или накапливающийся уровень радиации могут стать причиной сдвига и сделать новые источники энергии «более привлекательными».

М-р Инглэнд сказал, что солнечную энергию в Англии можно использовать для «домашнего» подогрева воды, но она была бы неприемлемо дорогостоящей для производства электричества ввиду ограниченного числа солнечных дней. К тому же станция типа Фоули на 2000 МВт потребовала бы площади 50 кв. миль, покрытой солнечными батареями, причем оставалась бы необходимость в электростанции другого типа на случай пасмурной погоды.

Он отклонил идею геотермальной энергии как «спекулятивную», хотя, возможно, и полезную для получения горячей воды в окрестности крупных предприятий, домов и теплиц.

Что касается ветровой энергии, то для производства количества энергии, эквивалентного производству одной большой электростанции, потребовалось бы 4000 аэрогенераторов с размахом крыльев 150 футов. Из-за отсутствия достаточно открытых площадей этот путь приведет к удовлетворению приблизительно 5% наших энергопотребностей. Он также напомнил слушателям, что речь идет не о живописных патриархальных мельницах, а о «гигантских, массивных сооружениях».

М-р Инглэнд отверг возможность, изучавшуюся Электроэнергетическим управлением, установки аэрогенераторов в море восточнее Англии, что могло бы заменить четвертую часть имеющихся в настоящее время мощностей; однако он не объяснил, почему проблема установки сооружений, способных, по его словам, «противостоять агрессивному морю», должна решаться применительно к ветру, тогда как именно волны являются концентрированной формой ветровой энергии.

Он отклонил также идею приливной плотины на Северне на том основании, что это может удовлетворить «не более 3% энергетических нужд страны», окажется дорогим и принесет ущерб окружающей среде.

Что же касается волновой энергии, то было сказано следующее: «Насколько мы видим сегодня, волновая энергия представляется самой обещающей формой из новых энергоисточников. На каждый метр волнового фронта, окружающего Британию со стороны Северной Атлантики, в среднем за год приходится мощность 80 кВт. Это составляет средний годовой потенциал 120000 МВт (120 ГВт) вдоль Британского побережья Атлантики. Однако не всю эту энергию можно прибрать к рукам. Неизбежны существенные потери при переработке и передаче ее, и реально, по-видимому, лишь третья часть ее может поступать в сеть. Тем не менее оставшаяся часть составляет объем, достаточный, чтобы „обеспечить всю Британию электричеством на уровне существующей нормы потребления”».

Такое высказывание, исходящее от человека, ответственного за электроснабжение, должно гальванизировать министерство энергетики и обратить его внимание на инженерный аспект проблемы. Иначе дело пойдет самотеком.

Слово «гальванизация» происходит от имени итальянского физиолога Луиджи Гальвани и определяется как «термин, связанный с облегчением страданий и излечением с помощью электрического тока».