Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2015 № 04

Разумнее всего было немедленно съехать с трассы и забиться поглубже в подходящую расщелину, чтобы переждать разгул стихии. Минимум тепла в кабине обеспечит генератор в экономном режиме. Человек не протянет, а клон-универсал — должен. Питьевой воды целый бак. С пищевыми концентратами похуже, но клоны умеют обходиться малым…

Он переждет, сомнений нет. Вот только… Что будет с базой, энергосистема которой встанет уже через несколько дней? Как назло, месяц назад вышел из строя реактор, и починить его не удалось до сих пор. Для этого требовалась ремонтная бригада с Земли, а ее все никак не могли сформировать. Так что вся надежда на сменные батареи. В условиях Грайи они — это жизнь…

Глеб напряженно размышлял. Наконец поднял голову, но луну уже скрыла завеса из белых хлопьев.

— Я доеду, брат, — прошептал он. И, закрыв перчатками гудящий от ударов шлем, с усилием толкнул себя к облепленному снегом люку.

В этом выпуске ПБ мы поговорим о том, какими преимуществами обладали паровозы и как их можно использовать в наши дни, зачем нужен магнитный лифт, где взять персональный генератор и почему колеса все еще продолжают изобретать.

ПО ПРИМЕРУ ПАРОВОЗА

«Как известно, паровозы ругали прежде всего за низкий КПД, в большинстве случаев достигавший лишь 5–6 %. Но ведь были (и есть) у паровых установок — прежде всего турбин — и свои преимущества. В топку котельной годится практически любое топливо — дрова, торф, уголь, нефть, газ… И КПД преобразования топлива в энергию можно, наверное, существенно увеличить, если использовать современные технологии.

Кстати, мой дедушка рассказывал, что во время Великой Отечественной войны многие автомобили оборудовали газогенераторами, которые вырабатывали газ для моторов при сжигании дров, древесных опилок и угля.

Учитывая, что ныне автомобильное топливо довольно дорогое, может быть, стоит вспомнить о том давнем опыте? Тем более что можно ведь использовать и беспламенное, каталитическое сжигание топлива, которое даст более высокий КПД. Еще один способ совершенствования — использование современных нанотехнологий»…

Так пишет нам из г. Пскова Евгений Коростылев. И он во многом прав. Над этой проблемой ныне задумался не только он. Например, в г. Омске изобретатель Кирилл Бузениус вместе со своим другом Дмитрием Власовым за неделю собрали газогенератор для ЗИЛа, который теперь ездит, используя дрова, сосновые и еловые шишки, уголь. Экономия получилась такая. На лесопилке друзья купили за 700 рублей 2 т древесных отходов. Этого, по их подсчетам, хватит, чтобы проехать 16 000 км. Если проделать тот же путь при заправке бензином, придется выложить около 48 000 рублей.

Причем если использовать беспламенное горение, которое происходит в результате так называемого каталитического окисления органических и некоторых неорганических веществ на поверхности твердых тел, то при этом выделяется много тепла, но появления пламени не наблюдается.

Каталитическое горение широко используется в технике, в частности, в стационарных теплоустановках. Возможно, применение этого способа в мобильных двигателях опять-таки даст повышение КПД.

А ученые Университета Райса, США, недавно представили новую технологию, которая мгновенно преобразует воду в пар при помощи солнечной энергии и наночастиц. КПД установки — 24 %. Для сравнения, фотоэлектрические панели солнечных батарей обладают, как правило, КПД 15 %. Механизм новой установки настолько эффективен, что мгновенно превращает в пар даже ледяную воду.

По мнению директора лаборатории нанофотоники, профессора Университета Райса Наоми Халас, использование новой технологии может привести к возрождению на новом уровне некоторых старых энергетических установок.

В лабораторном варианте пока эта система выглядит так. В стеклянном сосуде в воду помещают небольшое количество углерода или покрытых золотом наночастиц диоксида кремния, размер каждой из которых меньше, чем длина волны света. Эти частицы могут поглотить большую часть энергии, не распыляя ее. Частицы настолько малы, что их поверхность практически не рассеивает тепло. Поэтому, когда солнечный свет фокусируется с помощью линзы, являющейся частью установки, частицы очень быстро нагреваются и начинают мгновенно испарять окружающую их воду. При этом остальной объем жидкости сохраняет низкую температуру. Пар поднимается вверх, а наночастицы попадают обратно в холодную воду, опускаются вниз и снова начинают взаимодействовать с солнечным светом.