Для строительства одной египетской пирамиды потребовалось 50 тыс. рабов и двадцать лет времени. Небоскреб таких же размеров сегодня построят 5 тыс. рабочих за шесть месяцев… Соотношение рабочей силы уменьшилось в 10 раз, однако с учетом временного фактора получается, что человечество строит теперь в 400 раз продуктивнее, чем два тысячелетия назад. Это означает также, что человечество сегодня в 400 раз снизило расходы на производство такого количества энергии, которое нужно для строительства огромного небоскреба.
За счет чего получилась такая экономия? Человеческая цивилизация на заре своей истории использовала мускульную силу человека, а позже — домашних животных. Сравнительно скоро, правда, появились первые парусники — в Британском музее в Лондоне представлена египетская ваза пятитысячелетней давности с изображением парусного судна. Водяные мельницы, построили римляне. Первая ветряная мельница в Европе появилась в XII в. Итак, можно смело утверждать, что до промышленной революции, то есть практически до XIX в., человек зависел от силы своих мускулов или весьма капризных сил ветра и воды.
В XVIII в. Джеймс Уатт сконструировал первую паровую машину, которая избавила человека от этой зависимости, позволив ему строить мануфактуры вблизи месторождений угля и руд. Уже в первой половине XIX в. пар почти всюду раскручивал трансмиссии угольных и железорудных шахт, металлургических заводов, текстильных фабрик.
Новый вид передачи энергии сильно повысил надобность в каменном угле. Если в 1800 г. в мире его добывалось ежегодно лишь неполных 15 млн. т, на границе нашего века — более 700 млн. т, то уже через следующие 50 лет добыча угля перешагнула за 1,5 млрд. т!
Пар, однако, не долго оставался единственным источником энергии. В то время, когда началось промышленное производство паровых машин (около 1850 г.), в лаборатории шотландского химика Джеймса Янга родилось новое таинственное вещество — бензин. И это открытие не осталось втуне. Через 50 лет на дорогах появились первые автомобили конструкторов Даймлера и Бенца, движимыё бензином Янга. Эти «железные кони» человека прекрасно «размножались», поэтому через неполных 70 лет по автострадам и проселочным дорогам мира их проносилось уже 250 млн.
Самым важным открытием плодотворного XIX в., несомненно, было электричество. Говорят, что вскоре после того, как Майкл Фарадей открыл электромагнитную индукцию, его лабораторию в Королевском институте в Лондоне посетил влиятельный чиновник Демонстрация нового прибора не вдохновила представителя властей. Не скрывая насмешки, он спросил: «А для чего нужна эта игрушка?» На что Фарадей спокойно ответил: «В один прекрасный день, сэр, вы станете получать с нее налог».
Фарадей был прав, потому что через 20 лет генераторы уже давали постоянный и переменный электрический ток. На Всемирной выставке в Вене в 1883 г. лампочка Эдисона вместе с электрическими печкой и периной символизировала прогресс целого столетия.
Использование новых видов энергии, особенно электричества, привело к тому, что если в 1850 г. человечество не производило даже 1 млрд МВт-ч энергии, то через 100 лет оно вырабатывало ее 20 млрд. МВт-ч! К 2000 г. потребность только в электроэнергии возрастет в 5 раз, то есть в год понадобится ее около 100 млрд. МВт-ч!
Потребность в энергии будет расти соответственно потребности в шахтах, заводах, жилищах. В развитых государствах мира сегодня уже трудно найти семью, которая бы не имела электроплиты, холодильника или стиральной машины; все мы в той или иной форме ежедневно пользуемся транспортом. Если раньше перед завтраком надо было растопить печь, принести воду, подготовить в путь коня, перед ужином опять растопить печь и т. д., то теперь все это делают за нас электрические «рабы». Заключенные в плитах, холодильниках, стиральных машинах и автомобилях, они готовят нам завтраки, возят нас на работу и отапливают наши квартиры. С ростом благосостояния людей этих рабов становится все больше. Если до первой мировой войны на одну семью из пяти человек в развитых странах работало около 20 таких рабов, то сегодня их приходится 400–600! Но и эти рабы хотят есть. Посредством тепловых электростанций они потребляют уголь, нефть, газ. Не удивительно, что сегодня человечеству на один день требуется столько угля, сколько природа производила его в течение ста лет!
Несмотря на то что доля угля в мировом объеме производства энергии снизилась, добыча так называемых ископаемых топлив (угля, нефти, природного газа) все еще обеспечивает до 80 % энергии, потребляемой на нашей планете. Однако откуда брать это топливо во все больших количествах?
Мировые запасы угля оцениваются в 2,5 триллиона центнеров, а запасы нефти и природного газа — в пересчете на угольный эквивалент — в неполные 1,5 триллиона.
Таким образом, наши топливные запасы составляют около 4 триллионов центнеров, из которых нам надо что-то оставить нашим детям и внукам. Однако оставим ли мы им достаточно, если уже через несколько лет мир будет потреблять для покрытия своих энергетических нужд приблизительно 20 млрд. центнеров ископаемого топлива ежегодно?
Запасов так называемых традиционных источников энергии нам хватит на 200–250 лет. Сознавая серьезность положения, человек в последние десятилетия изыскивает новые источники энергии.
Интенсивно стали использовать энергию воды. Большие реки перегородили плотины гидроэлектростанций. Одна Братская ГЭС в СССР вырабатывает больше энергии, чем ее могла бы произвести мускульная сила всего трудоспособного населения Советского Союза. В ЧССР использование гидроэнергетического потенциала Дуная, бесспорно, помогло бы ликвидировать энергетический дефицит, а также содействовало бы оздоровлению природы южной части Словакии. Работа воды поставляла бы в нашу энергетическую сеть — практически даром — без дыма и ядов 850 МВт-ч электроэнергии ежегодно! Водохранилище под Братиславой площадью около 60 кв. км позволит заниматься водными видами спорта и на 80 % снизит паводковый уровень Дуная!
От воды человек обращает свой взор в небо, задумываясь о возможности использования солнечной энергии. Изучая космическое излучение, люди пришли к искусственному ускорению движения нейтронов. Их действие возбуждает в ядрах атомов кинетическую энергию в несколько десятков миллиардов электронвольт. Если опыты удадутся, мы без труда увеличим производство энергии атомного ядра и одновременно улучшим экономические параметры пока еще очень дорогих атомных электростанций.
Несмотря на то что из 1 кг ядерного топлива атомные электростанции производят столько же электроэнергии, сколько можно получить, сжигая 12 млн. кг угля, эти станции имеют свои «детские болезни» и лимитирующие факторы. Тепловые электростанции выпускают в воздух дым и газы, вредные для здоровья, а также копоть, загрязняющую воду И почву. Отходы атомных электростанций загрязняют воздух несравнимо меньше. Однако они потребляют много воды для охлаждения топливных камер и доставляют много хлопот со складированием отработанных радиоактивных отходов.
Человеку свойственно глядеть вперед, не замечая того, что у него под ногами. Может быть, поэтому в погоне за новыми источниками энергии мы ведем себя подобно мачехе из сказки. Речь идет об энергии Геотермальных вод. Гигантские запасы тепла, миллиарды лет находящиеся под нашими ногами, используются нами лишь в очень редких случаях. Может быть, мы как-то побаиваемся их?..
Нашу планету можно сравнить с громадным яйцом, радиус которого 6378 км. Это яйцо имеет прочную «скорлупу», на которой мы живем и которую мы «ковыряем» в поисках угля и нефти. Толщина этой скорлупы колеблется от 5 до 75 км. Толще всего она под Гималаями, Альпами и Карпатами, тоньше — под океаном.
Под скорлупой находится мантия, которую можно сравнить с яичным белком. Мантия состоит из расплавленных минералов. Когда скорлупа трескается, что случается довольно часто, наружу вытекает расплавленная магма.
Не раз трещины земной коры вызывали большие человеческие жертвы. Только в прошлом веке крупные извержения вулканов явились причиной гибели около ста тысяч человек. В начале нашего века лава из вулкана Монтань-Пеле залила город Сан-Пьер на острове Мартиника. За несколько секунд погибло 30 тыс. человек.
Вулканическую деятельность вызывают тепловые взрывы в глубине Земли. Сегодня ее можно предсказывать и использовать. Вулканическая почва очень плодородна, вулканические породы стойки к кислотам, а с каждым извержением на поверхность Земли выбрасывается громадное количество ценной природной серы. Поэтому не следует ждать, пока земная скорлупа треснет. Тепло можно получать уже сейчас, а газы, которые имеют различный химический состав, но всегда содержат большое количество водяных паров, использовать для получения кинетической энергии.
В Италии, которая больше других стран Европы страдает от вулканической активности, энергию геотермальных вод используют уже несколько десятилетий. Там около 20 лет действует первая геотермальная турбина мощностью 250 кВт.
В 1964 г. вступила в строй геотермальная электростанция в Новой Зеландии. Она практически даром производит в год 69 тыс. кВт-ч электроэнергии. Вскоре дала промышленный ток геотермальная электростанция в Калифорнии (США), а в 1966 г. закончилось строительство такой же станции на острове Хоккайдо в Японии. Первая геотермальная электростанция в СССР построена на Камчатке.
Геотермальные электростанции тоже имеют свои «детские болезни». Вулканический субстрат поступает на поверхность в виде пара или теплой воды. Для того чтобы пар или вода сами попадали на поверхность, необходимы каменистая порода и определенная система отверстий на глубине, не превышающей 100 м. Нужна также естественная транспортировка воды из этого источника тепла, а также не пропускающий воду слой между зоной вулканического тепла и поверхностью Земли. Делу можно помочь путем бурения скважин. В этом случае из них вырвется Пар, находящийся под давлением в несколько десятков атмосфер (как и при бурении скважин в газовых месторождениях). Если пробурить достаточное число Скважин и аккумулировать пар, — то можно начать строительство классической электростанции, состоящей из паровой турбины, конденсатора и генератора электроэнергии, Во многих случаях вместе с паром поступает и вода. Воду, однако, всегда можно превратить в пар (именно так делается на уже упомянутой электростанции в Новой Зеландии).
Во многих районах Земли вулканическая деятельность уже прекратилась, поэтому трудно предполагать, чтобы там нашлись достаточные запасы пара. Но еще и сегодня открывают большие или меньшие запасы термальных вод, которые можно использовать в качестве источника энергии почти с таким же успехом, как и пар.
Кроме того, геотермальные воды используются в лечебных целях и для отопления. Так, например, в Исландии термальными водами с температурой 50 °C теплофицирующий поселки, города, теплицы. В 1969 г. там 40 % населения проживало в домах, теплофицированных водами горячих источников. Самая крупная отопительная система в Рейкьявике имеет температуру воды 80 °C. Все заборные станции ее полностью автоматизированы и контролируются средствами вычислительной техники. Подобная система существует в районе Булавочник. Геотермальные воды в Исландии дают ежегодно 1,16·1012 ккал в год. что позволяет снизить ежегодный экспорт мазута на 210 тыс. т. Для экономики небольшой страны это очень существенно.
В СССР теплофикация жилых и промышленных объектов геотермальными водами началась в районе Махачкалы еще более двадцати лет назад. В городе Шеркез термальные воды с температурой 60–70 °C отапливают квартиры примерно для 18 тыс. жителей., Отопление жилищ связано с отоплением теплиц — весной и осенью избыточная теплая вода обогревает почву.
В Японии отопление термальными водами, имеющими невысокую температуру, сочетается с отоплением мазутом. Интересен проведенный здесь эксперимент по отоплению термальной водой птицефермы, Повышенная температура в помещениях в зимнее время значительно повысила прирост мясной продукции.
В Новой Зеландии геотермальные воды используются не только для отопления, но и для охлаждения — в кондиционерах с применением бромистого лития. В одном из отелей сконструирована система кондиционирования с расчетом на внешнюю температуру от —4 до +30 °C.
За хорошими примерами не надо далеко ходить, а тем более в другое полушарие. Наша соседка Венгрия использует для теплофикации геотермальными водами источники Панонских песков. Из скважин глубиной до 2000 м поступает вода с низким содержанием минеральных веществ и с температурой 85–95 °C. Одной средней скважины хватает для отопления и обеспечения теплой водой 1200 квартир, общественных зданий, плавательного бассейна. Общие расходы на получение 1 ккал при отоплении термальной водой в Сегеде почти вчетверо меньше, чем при отоплении углём! Замена угля геотермальной водой снизила в данном случае расходы на 75 %!
В Венгрии термальные воды используются и для отопления теплиц, животноводческих и птицеводческих ферм, для сушки зерна и т. д. Уже к концу 1969 г. площадь отапливаемых таким образом теплиц составила 400 тыс. кв. м.
В настоящее время для энергетических целей используются термальные воды с температурой, не превышающей 40 °C. В СССР на водах с температурой 30 °C построена опытная геотермальная электростанция с фреоновой турбиной. В США существует проект строительства геотермальной электростанции мощностью 25 МВт, использующей в качестве рабочего раствора фреон-21. Такая установка дает больше энергии, чем паровая турбина, примерно на 75 %. В Италии используют систему, в которой рабочий раствор с низкой температурой кипения подается вместе с водой в закрытой системе. Рабочий раствор превращает воду в пар, который сепарируется, конденсируется и рециклируется. Вода направляется к другому плечу гравитационного цикла, раскручивая Гидротурбину.
В Словакии в настоящее время известно 60 источников термальных вод с температурой от 20 до 70 °C общей мощностью до 700 л/с. Тепловой показатель этих источников достигает 60 млн. ккал/ч. Существующие источники термальных вод, однако, используются в основном в лечебных целях. У нас есть такие всемирно известные курорты, как Карлови Вари, Марианске-Лазне, Пьештяни, Тренчянске-Теплице, Бойнице, Бардейов и др. На вновь открытых источниках строятся бассейны, значительно реже они используются для отопления теплиц и сельскохозяйственных помещений.
В Словакии много источников с температурой воды выше 40 °C. Это Пьештяни, Тренчанске-Теплице, Турчанске-Теплице, Банска-Штьявица, Дяковце, Коларово, Бойнице, Кремница, Ковачова, Склене-Теплице. И это не все. Современный уровень знаний позволяет открыть новые источники термальных вод с температурами гораздо более высокими, чем перечисленные природные их выходы. Речь идет о геотермальных водах с температурой 60—100 °C, спрятанных под Загорской низменностью, вдоль Дуная, в Средней Словакии и во внутренних котловинах в верховьях Нитры, в Раецкой долине, в Турчанской и Липтовской котловинах, на Спиши и Рцмаве и в Земплине.
Наиболее богатой термальными водами специалисты считают Среднедунайскую равнину. Перспективность этого района обусловлена его большой площадью, чашеобразной формой низменности и особенно пористостью горизонтов (песок), что гарантирует успех почти каждой скважины.
На практике в этом убедились в Дунайской Стреде, где скважина глубиной в 500 м выдает за секунду 6 л воды с температурой 85–87 °C. Другая скважина в Комарно выдает 7 л воды в секунду при температуре 52 °C. При бурении нефтяных скважин обнаружены термальные воды с температурой 70 — 100 °C в окрестностях Трнавы и Топольчан. В долине Кошице, в Дюркове, с помощью скважины глубиной 3000 м обнаружены термальные воды с температурой 125–145 °C.
Опыт подтверждает, что в Чехословакии достаточно геотермальных источников, необходимы лишь средства и техника для глубинного бурения. Глубинные скважины обходятся очень дорого. В Техасе скважина глубиной 7 тыс. м обошлась в миллион долларов. В СССР в настоящее время ведется бурение очень дорогой, но представляющей большой научный и практический интерес скважины на глубину 15 тыс. м на Кольском полуострове.
То, что большие страны могут позволить себе делать самостоятельно, малые страны должны делать в тесном сотрудничестве. Возможности такого сотрудничества появились для Чехословакии в рамках СЭВ.
Преимущества геотермальных вод как источника энергии очевидны. Они чисты, не выделяют в атмосферу удушливых и ядовитых газов, не покрывают поля и водоемы пеплом и сажей. Они рецикличны, а потому неисчерпаемы.
Уже благодаря этим преимуществам получение энергии от геотермальных источников заслуживает самого серьезного внимания. Но человек недостаточно использует не только то, что находится у него глубоко под ногами, он недооценивает и того, что простирается перед ним. Мы имеем в виду энергию, скрытую в воде.
«Вода — прекраснейшее из сущего», — сказал греческий поэт Пиндар. К этому следует добавить, что с «прозаической», утилитарной точки зрения она является одним из регенерируемых источников энергии. На Земле существует гидрологический цикл. Основу его составляют океаны. Подсчитано, что из морей ежедневно испаряется 875 куб/ км воды. Около 775 куб. км возвращается в них в виде дождей и около 100 куб. км ветры заносят на сушу. На суше ежедневно выпадает около 260 куб. км дождей, из которых 100 куб. км составляют уже упомянутые водяные пары, а остальные 160 куб. км — испарения С суши. В цикле участвует около 100 куб. км воды, Которые ежедневно попадают в моря из рек.
Вода необходима прежде всего в качестве строительного элемента организмов, их остова и тканей. Растения поглощают воду из почвы и постоянно испаряют ее через листья. В принципе этот энергетический цикл и является причиной чрезмерного потребления воды растениями и животными. За сезон одно растение кукурузы «перекачивает» около 230 л воды! Производство 1 кг мяса требует 27 тыс. л воды, производство 1 л молока — около 4 тыс. л. Американские специалисты подсчитали, что промышленность и сельское хозяйство страны в 1980 г. будут нуждаться для энергетических целей в 300 млрд. л воды!
Речная вода на континентах и морская вода в океанах таит в себе громадные запасы энергии. Однако энергия рек используется лишь на 13 %, а энергия моря пока практически не используется.
Использование запасов энергии, скрытых в движении морской воды, пока трудно представить. Притяжение Луны и Солнца в сочетании с вращением Земли вокруг собственной оси проявляется на морских и океанических просторах в виде волн и регулярных приливов огромной силы. Если принять среднюю высоту морской волны 70 см и заложенную в океанах энергию оценить в 54 000×166 кВт-ч в год, то морские приливы могли бы ежегодно производить 36×1012 кВт-ч энергии, то есть десятки миллиардов киловатт-часов электроэнергии. И это практически даром, без каких-либо вредных отходов!
Однако человек использует этот источник. энергии очень слабо. Пока для использования энергии морских волн высотой меньше 450 см не разработано подходящей технологии (имеется в виду не абсолютная, а относительная высота волн, то есть расстояние между основанием и гребнем). Но волны такой высоты регулярно образуются лишь у небольшой части побережья (отдельные районы Англии, Франции, СССР, Испании, Канады, Аргентины и Австралии) В этой проблеме при нынешнем состоянии техники даже не камень, а прямо-таки скала преткновения кроется в кратковременности приливов: хотя они и повторяются регулярно, но длятся лишь непродолжительное время. Поэтому строительство приливных электростанций пока еще не вышло из стадии опытов. Первые киловатты электроэнергии были получены при осуществлении опытных проектов в СССР, Японии, США, Испании. С 1966 г. работает первая промышленная приливная электростанция во Франции. Она использует энергию волн высотой 12 м в 24 турбинах мощностью 10 МВт. При отливе станция работает так называемым резервуарным способом. Вода прилива забирается высоко расположенными емкостями, из которых она поступает в турбины. После введения в строй всех агрегатов станция будет поставлять в энергосеть ежегодно 5 млн. кВт-ч электроэнергии.
Для приливных электростанций, как и всем известных речных гидростанций, характерна так называемая чистая технология. Они не производят вредных отходов, что, чем дальше, тем больше расценивается как их главное преимущество. Ведь производство 5 млн. кВт-ч электроэнергии в год на тепловой электростанции, использующей ископаемое топливо, не только потребовало бы 2,5 тыс. т угля, но и «обогатило» бы окружающую нас среду 7,5 тыс. т выделений и отходов! На приливных станциях этого на происходит. Правда, капиталовложения в строительство таких электростанций огромны. Но не потому ли, что традиционные тепловые электростанции обходятся дешевле, мы до сих пор не очень-то обращали внимание на, то, какое влияние оказывают они на наше здоровье и природу?
Человек издавна использует и энергию ветра — и на морях, и на суше. Первые письменные упоминания об использовании энергии ветра с помощью «ветряных машин» появились в Персии в IХ в. В конца средних веков машины, использующие силу ветра, появились в Европе. Они применялись для черпания воды, обмолота зерна и даже иногда для производственных нужд. В XIX в. люди начали приспосабливать эти машины для производства электрической энергии. Распространению установок, использующих силу ветра, значительно способствовало развитие коммуникаций, особенно радио. На отдаленных фермах и хуторах, где не было других источников энергии, появились ветряки с маховиком диаметром до 450 см, которые производили электроэнергию для 6-вольтовых батарей. Перед второй мировой войной стали использовать пятиметровые маховики, вырабатывающие ток в 32-вольтовых генераторах.
Нехватка угля в период второй мировой войны во многих странах настолько упрочила популярность энергии ветра, что развитие соответствующего оборудования не остановилось и в послевоенные годы. В Дании была пущена в строй ветряная электростанция, диаметр маховика которой достигал 13 м. В 1952–1953 гг. в течение пяти месяцев опытной работы она произвела 26 тыс. кВт-ч электроэнергии. Подобная электростанция и сегодня подает ток в электросеть Гренобля. В Штутгарте на энергии ветра работает электростанция мощностью 100 кВт; маховик ее диаметром более 30 м расположен на высокой мачте.
Энергия ветра бесплатна, и ее использование не загрязняет окружающей среды. Кроме первоначальных капиталовложений и ремонта станции, она практически не требует никаких расходов. Но ветер очень ненадежный источник энергии, так как он дует нерегулярно и с разной силой. Однако вопреки его пресловутой изменчивости для воздушных потоков характерна и определенная регулярность. Поэтому выбор места для ветряной электростанции может существенно повлиять на ее рентабельность.
Для вращения современных маховиков достаточно ветра, дующего с силой 8 м/с. По мнению специалистов ООН, в странах с подходящими природными условиями в качестве дополнительного источника энергии оправдывает себя сеть небольших ветряных электростанций. Такие электростанции могут стать и пионерами в деле электрификации развивающихся стран. Маленькие ветряные электростанции с маховиками диаметром 6–8 м могут генерировать энергию уже при ветре мощностью 2–3 л. с. А этого достаточно для работы телекоммуникационного оборудования, водопроводных насосов и освещения.
Энергия ветра пока используется мало. Современные темпы уже не могут позволить штилевых пауз ни транспорту, ни энергетическим установкам, как это было во времена парусников. Если будет решена проблема «складирования» энергии, человечество сможет гораздо шире использовать силу ветра, чему сегодня мешает его непостоянство.
Ежегодно излучение Солнца приносит на нашу Землю в 35 тыс. раз больше энергии, чем потребляет человечество. Солнце можно сравнить с гигантской атомной электростанцией, работающей на безопасном расстоянии. Продукт этой вечно работающей электростанции — тепло — попадает к нам волнами длиной 0,3–3,0 микромиллиметра. Температура их — от 30 до 800 °C.
Солнечную энергию человек использовал издавна. Она согревала ему воду, сушила зерно, фрукты, вялила мясо. Но то, что солнечную энергию можно непосредственно преобразовывать в механическую и электрическую, мы знаем недавно. Специальная литература свидетельствует, что первые установки по прямому преобразованию солнечной энергии в электрическую появились в Калифорнии и Аризоне уже после гражданской войны в США. Они не получили распространения, и не только из-за малой мощности, но и потому, что с ними начали конкурировать электромоторы. Возможно, в этом причина того, что промышленное использование солнечной энергии не нашло распространения и до сих пор.
Однако это не означает, что солнечная энергия не использовалась доморощенными методами на Среднем Востоке, в Пакистане, Индии, Африке, Австралии и даже на обоих американских континентах для подогрева воды, опреснения морской воды и отопления жилищ. Солнечное тепло улавливается рефлекторами или пластинками из легко нагревающегося материала. В странах, где много солнца, но мало воды и топлива, такие установки — истинная благодать.
На солнечной энергии работают водяные насосы. Солнечная энергия позволяет сравнительно дешевым способом опреснять воду — системой ступенчато рас-доложенных емкостей, через которые протекает морская вода. Вода при температуре 85 °C испаряется, а соль остается на дне емкостей.
В настоящее время технология преобразования солнечной энергии в электрическую настолько усовершенствовалась, что, по данным ООН, солнечная энергия «…начинает в некоторых среднеазиатских республиках СССР конкурировать с привозным топливом. Однако эта технология требует как минимум 1800 солнечных часов в году».
Для стран с соответствующими природными условиями ООН рекомендует специальное оборудование, использующее солнечное тепло:
1) солнечную плиту с концентраторами из алюминия или пластмассы, покрытой алюминиевой фольгой. Успешные испытания этой установки прошли в СССР, США и Индии. Плита с зеркалом диаметром 1,2 м имеет ту же производительность, что и 800-ваттная электроплитка. За 30 мин установка доводит до кипения 3 л воды;
2) солнечные водные дистилляторы, испытанные в СССР, США, Италии, Индии, АРЕ и других странах. Дистиллятор, испытанный, например, в Алжире, за один солнечный день обрабатывает 7 л воды;
3) солнечную установку для подогрева воды, в которой за 10 солнечных часов можно вскипятить 50 л воды;
4) солнечную установку для сушки фруктов. Ее преимущество перед сушкой под открытым небом в том, что на фрукты не попадают насекомые и пыль.
Установки для улавливания и преобразования солнечной энергии в электрическую пока используются мало из-за недостаточной мощности. Но ученые не сдаются, поскольку солнечные электростанции имели бы громадное значение, особенно в исследовании и освоении пустынь, где отсутствует какой-либо иной источник энергии, кроме Солнца.
Больших успехов добились в области создания миниатюрных солнечных батарей, используемых в космических исследованиях, Главная роль принадлежит здесь солнечным элементам для прямого преобразования солнечной энергии в электрическую. Система из 30 тыс. элементов, размещенных на 20 кв м, 7 месяцев питала все приборы (включая камеры и другие фиксирующие устройства) межпланетного корабля, посылающего сигналы более чем на 200 млн. км! Но солнечные элементы — это лишь прелюдия. Синтез ядер атомов легких элементов, словно волшебный ключик, откроет нам путь к гигантским энергетическим запасам космоса: к водороду и гелию. Уже не так далеко то время, когда мы сможем в громадных лабораториях по заказу производить солнечное тепло и свет. Это следующее «яблоко», которое человечество сорвет с древа познания, откроет перед ним еще более широкие горизонты. Оно позволит совершить качественно новый скачок в энергетике. Мы сможем искусственно создавать организмы, которые будут перерабатывать солнечную энергию гораздо эффективнее и целенаправленнее, чем это делают современные растения. И, может статься, наши правнуки будут разъезжать на машинах, движимых солнечным топливом — метаном, вырабатываемым на обширных плантациях водных растений, которые будут совсем иными, чем сегодняшние, отнимающие у воды кислород.
Нетрадиционные запасы энергии матери-Земли громадны. Они не являются абсолютно неисчерпаемыми, но по меркам нашей цивилизации их смело можно так назвать. И, как всегда и во всем, от творческой мысли и труда человека будет зависеть, скоро ли станут служить ему эти источники и будут ли они более эффективными, чем хорошо знакомые ископаемые топлива. Эти источники — без дыма, ядовитых выбросов и отходов; они не требуют тяжелой работы в подземных шахтах. А именно об этом и о неуклонном повышении качественных сторон нашей жизни, о гармоничном развитии человечества и идет речь в этой «книге.