Анатолий Томилин: Заклятие Фавна

Солнце можно заставить работать не только с помощью фотоэлектрических преобразователей. Уже довольно давно люди используют непосредственно тепло солнечных лучей для нагревания парового котла, пар которого крутит классический турбогенератор. Что для этого нужно? Прежде всего для фокусировки солнечных лучей необходим так называемый гелиоконцентратор. Его задача — собрать, сфокусировать солнечные лучи, в результате чего повышается плотность довольно рассеянной солнечной радиации. Затем — паровой котел, турбогенератор, конденсатор и водяной насос.

Знакомая схема, правда? Это же ТЭС — теплоэлектрическая станция! Разница в наличии гелиоконцетратора, да еще в иной конструкции парового котла. Просто! Но почему тогда гелиоустановки не очень-то распространены? Снова экономика? Конечно, она. Пока электроэнергия, полученная от гелиоустановки, обходится раз в десять дороже, чем на обычных ТЭС. И тем не менее специалисты уверяют, что уже сегодня гелиоустановки могут быть рентабельны в зоне земного шара от 50° южной широты и до 50 градусов северной широты. А если вспомнить, что они «экологически чисты», то кажется, что готов пойти на любые расходы.

Сейчас в мире строятся несколько гелиостанций классического типа, то есть с паровым котлом. Одна — «Темпе» — во Франции, в Пиренеях, мощностью 23 мегаватта. Собственно, она уже построена и дает промышленный ток. Вторая — «Солар Уан» — в США, в пустыне Калифорнии, мощностью 119 мегаватт. Третья у нас, в Крыму, — СЭС-5, мощностью 5 мегаватт, будет носить экспериментальный характер.

СЭС-5 — это 89-метровая башня, вокруг которой в несколько рядов на поле диаметром 500 метров расположатся гелиостаты. По команде электронно-вычислительной машины гелиостаты будут поворачиваться вслед за нашим светилом и направлять свои солнечные зайчики на котел с водой, который установят на верху башни. Вода будет нагреваться градусов до 250 — 300, и ее пар под давлением 40 атмосфер направится в турбогенераторы. Возникает сразу вопрос: «А ночью?» Светом звезд воду не согреешь. И это предусмотрено: часть пароводяной смеси будет аккумулироваться в больших баках — тепловых аккумуляторах по 1000 кубометров каждый. Этого хватит, чтобы обеспечить работу турбин на половинной мощности в течение 10 часов.

И снова — вопрос: «А если дождь?» В жаркой = солончаковой пустыне, где возводится СЭС-5, около 2000 часов чистого солнца в году. Но если случится там ленинградская слякоть на неделю, то обслуживающему персоналу, боюсь, придется сесть на аккумуляторы… Впрочем, вероятность такого события вы можете подсчитать сами…

Станции «Темис» и «Солар Уан» работают по тому же принципу. И экономические показатели у них не сильно отличаются от нашей крымской. Они также носят экспериментальный характер. Французы и американцы рассчитывают с их помощью доказать рентабельность сооружений.

Уже сегодня американцы приступили к проектированию гелиостаиции того же типа — «Солар Ту» на мощность в десять раз большую. Предполагается, что она будет работать не на воде, а на растворе солей. Но пока решение это не окончательное, потому что все зависит от того, какие результаты покажут первые станции. Сегодня все больше и больше серьезных специалистов и научно-исследовательских подразделений начинают проявлять интерес к энергии ветра. Почему вообще бывает ветер? Различные участки земной поверхности неодинаково нагреваются солнцем. Неравномерный нагрев имеют и нижние слои атмосферы. Теплый воздух легче холодного. В результате давление воздуха в одном и том же слое оказывается неодинаковым. Большие массы воздуха растекаются из областей повышенного давления в области, где давление меньше, и возникает ветер…. .. Примерно 2 процента солнечной радиации, которая приходится на поверхность Земли, обращается, в энергию ветра. Это очень много. Причем использовать эту энергию можно почти во всех районах планеты.

Если посмотреть на карту ветровых условий нашей страны, то наиболее густо заштрихованные, участки окажутся по северной береговой линии, а это, не забудьте, несколько тысяч километров. Богаты ветром и районы, прилегающие к берегам Балтийского, Черного и Каспийского морей. Многие специалисты у нас в стране считают, что использование энергии ветра, в Советском Союзе — дело перспективное.

Среди возможных конструкций четко выделяются два направления. Одно — сооружение сравнительно небольших установок мощностью до 15 кВт. Они могут предназначаться для подъема и перекачки воды, для вспомогательной энергетики, такой, как подзарядка аккумуляторов и т.д. Второе — разработка и создание более мощных ветродвигателей для производства электроэнергии…