Что лучше: самолёты в небе или гидроэлектроустановки в море
Дискуссия на тему, что первично: курица или яйцо, ведётся уже давно, а вот дискуссия, что больше повлияло на потепление климата: очередная солнечная активность или парниковый эффект, возникла недавно.
То, что влияние Солнца на климат нашей планеты очень существенно, сомнений нет. Только надо помнить, что находится звезда-кормилица от нас на весьма и весьма изрядном расстоянии. А мы тут у себя за последний период интенсивного технического развития на потребу большинства, но обогащения немногих порядочно загрязнили атмосферу. Атмосфера же является естественным избирательным фильтром как для солнечных лучей, без которых жизнь на Земле была бы вообще невозможна, так и для лучей, отводящих тепло от планеты.
Последователи теории цикличности солнечной активности убеждают нас, что активность Солнца пошла на спад, а тёплая погода объясняется эффектом разогретой сковородки — вскорости остынет планета, и климат вернётся в привычную для нас норму. Приверженцы теории парникового эффекта говорят, что прогнозируемое бурное промышленное развитие в ряде стран, удвоение ВВП в России, строительство теплоэлектростанций на угле и т.п. не обойдётся без ещё большего воздействия на атмосферу. Да так, что пресловутая сковородка может не остыть до следующей солнечной активности. Для разрешения проблемы заключаются международные соглашения: Киотский протокол, например. Правда, США, промышленность которых загрязняет атмосферу больше других стран, не подписали его. По Киотскому протоколу предполагается оплачивать квоты сверхлимитных выбросов, а Америка платить не желает. А для «отмазки» сваливают всё на коров: мол, они в процессе жизнедеятельности выделяют аммиак, а он способствует парниковому эффекту больше углекислого газа. А поскольку это дело естественное, природное, то чего мы за них платить будем, говядинку-то все едят.
Один российский академик для отражения солнечных лучей предлагает распылять в дисперсном виде сернистые соединения в высоких слоях атмосферы с помощью самолётов. Активность пропаганды этого метода значительно увеличилась после того, как учёный при встрече с В.В. Путиным поделился своими соображениями. Такая возможность, однако, есть далеко не у всех. Видно, то-то неладно (мягко выражаясь) стало в Датском королевстве, когда на решения какой-либо проблемы наваливаются только после поручения Президента, а зачастую их разрешение идёт чисто по-русски — ни шатко ни валко. Каких-либо описаний способа отражения солнечных лучей с помощью сернистых соединений в атмосфере, пропагандируемого академиком через СМИ, я не видел и судить об его эффективности не могу. Правда, он утверждает, что затраты будут сравнительно невелики.
А вот предлагаемый мною способ отражения солнечных лучей имеет в своей основе естественные природные факторы. Всем давно известно, и это подтверждается трудами многочисленных учёных, что солнечные лучи хорошо отражаются ледяным покровом на полюсах нашей планеты. Приведу высказывание Нарикадзу Маэно — профессора университета о. Хокайдо, заведующего отделом института низкотемпературных исследований: «При перераспределении солнечной энергии по планете важную роль играет скрытая теплота, излучаемая или поглощаемая во время фазовых перепадов из газообразного состояния (пары воды) в твёрдое (снег, лёд). Альбедо (отражательная способность, то есть отношение отражённой энергии к падающей) снега и льда… выше рассчитанного для всей земной поверхности среднего значения, указанного коэффициента равно примерно 0,34, поэтому в Арктике и Антарктике разность между поглощаемой и излучаемой энергией всегда отрицательна, и этим областям принадлежит важнейшая роль в терморегуляции планеты. Иначе говоря, за счёт автоматического увеличения или уменьшения количества снега и льда в Арктике и Антарктике поддерживается на определённом уровне энергетический баланс всей Земли, а значит, и климата».
Отсюда вывод: если для удержания климата в привычных для человека рамках автоматического увеличения льда не хватает, значит, надо увеличить его количество искусственно. То есть вместо распыления сернистых соединений в атмосфере я предлагаю забросать морское пространство (сколько потребуется) льдом. Но в отличие от способа, предлагаемого академиком, со сравнительно небольшими затратами, в моём способе предполагается ещё и доход.
Чтобы суть этой технологии стала понятна, начать разъяснение её придётся немножко издалека. Ещё в далёкие времена человек сообразил, что если под поток воды водопада подставить колесо (водяное), то оно начнёт вращаться, выполняя какую-либо работу. Но когда я сегодня спрашиваю у учёных многочисленных университетов, что является источником энергии гидроэлектростанции на реке, то мне отвечают: ну как же, вот ручейки, вот река, вот перепад высоты — h… Но ведь пока солнечная энергия не нагреет «зеркало» Мирового океана и не поднимет в атмосферу большие массы воды в виде пара и не выпадет эта вода в виде осадков на землю, никаких ручейков, рек, пресловутой h — перепада высоты не будет. По сути гидроэлектростанция на реке является преобразователем солнечной энергии, а вода является временным её переносчиком и выполняет роль рабочего тела в преобразователе.
Этот процесс люди давно подметили и научились использовать. Я предлагаю обратить внимание и научиться использовать ещё один природный процесс. До того как солнечная энергия начнёт испарять воду с поверхности Мирового океана, она плавит лёд, разрушая кристаллическую решётку, переводя воду в жидкое состояние, затрачивая при этом на повышение внутренней потенциальной энергии межмолекулярного взаимодействия 335000 Дж своей энергии. При замерзании воды эта энергия выделяется и идёт на нагревание окружающей среды, как в случае с водопадом, до того момента, пока под поток воды не подставили турбину, которая перенаправила выделение энергии от нагревания окружающей среды в выработку электричества.
И вот тут природа преподносит нам замечательный дар, не воспользоваться которым было бы просто глупо. А именно: все тела при переходе из жидкого состояния в кристаллическое уменьшаются в объёме, а вода увеличивается. Это позволяет изготовить хомут, с помощью которого можно преобразовать внутреннюю энергию воды и довести её до генератора.
Чтобы представить 335000 Дж энергии — много или мало, — приведу пример. Для того чтобы поднять груз весом 1000 кг на 1 метр, необходимо произвести работу 1000 Дж (А = Рh). Последствия преобразования внутренней энергии воды в механическую наблюдали все, глядя на разорванные металлические конструкции, когда в них замерзала вода. Какова должна быть толщина металла, которая могла бы противостоять проявлению этой энергии, — трудно представить.
Итак, предполагается сконструировать плавающую гидроэлектроустановку для выработки электроэнергии, на выходе у которой будет образовываться большое количество формованного льда, который будет сбрасываться в море и принимать участие в отражении солнечных лучей. Работать гидроэлектроустановки могут только в условиях низких температур — от — 5° С и ниже, поэтому свою работу они будут начинать в предполюсных широтах, но по мере продвижения холодов в северном полушарии могут доходить до Японии.
Статья написана в качестве полемики со способом отражения солнечных лучей, сернистыми соединениями распылённых в атмосфере. Оба способа, конечно, не без недостатков, которые в случае проведения дальнейших исследований можно разрешить.
Анатолий Березнёв.