Фрагмент 16

Пора обратить внимание на то, что потребность в отоплении всё-таки значительно выше, чем в кондиционировании. http://www.trdm.ru/print.php?scode=153 . Отсюда очевидно превышение поступления жидкого воздуха в хранилища над расходом. Как сказано выше, за многие десятилетия интенсивной добычи угля и выемки пустой породы образовались подземные пустоты на многие десятки, но вероятнее даже на сотни миллионов кубометров. Стало быть, в перспективе на сотни миллионов тонн жидкого воздуха. Вот на перспективу, дальнюю перспективу и посмотрим. Если отопительный сезон в Магадане дал нам 2,2 млн. тонн жидкого воздуха, это при населении 117 тыс. человек, то сколько же жидкого воздуха получим, если весь Донбасс переведём на отопление от ВРУ? На душу населения существенно меньше. Зима здесь всё-таки не Магаданская. Принимаем вдвое меньше. Но населения, которое можно на отопление от ВРУ перевести в 100 раз больше. Получаем (грубо) сто миллионов тонн. Вспоминаем на всякий случай, что это весь атмосферный воздух, отвечающий за погоду, с площади примерно 25 кв. км.

Потребить такое количество воздуха на кондиционирование население Донбасса не сможет. Возникает возможность продажи жидкого воздуха. Куда? Допустим, Израиль, Тунис. В принципе Ближний Восток, Северное побережье Африки, Италия, Испания. Можно и до Персидского залива дотянуться. Это торговля в летнее время. Расстояния меньше. Требования к судам ниже. Но потребность в кондиционировании в летнее время не меньше, чем в Сингапуре. Краешком сознания отмечаем, что ветрами господствующих направлений с перечисленных нами территорий горячий воздух обычно сносится на экваториальную акваторию Атлантического океана. И уж совсем маленьким краешком сознания отмечаем, что в экваториальной акватории Атлантического океана зарождается Гольфстрим, угрожающий целостности южной части Гренландского ледового щита. И не только. Именно по спине Гольфстрима прокатываются циклоны (иначе они не могут: прохладная водная поверхность для них – смерть), приносящие в Западную Европу сильные ветры и наводнения, бывает с человеческими жертвами. Да и России – Украине иногда достаётся. А в результате нашей массовой доставки жидкого воздуха на Ближний Восток и в Северную Африку сносимые в экваториальную Атлантику воздушные массы чуть-чуть прохладнее могут стать.

Важно, что в отличие от Магадана в Донбассе мы накапливаем большое количество жидкого воздуха и можем использовать его тогда, когда в том есть наибольшая нужда.

В начале этого текста мы собирались затронуть одну особенность ОТЭС (океанская тепловая электростанция), интересную возможность применения, незамеченную пока специалистами. Как отмечалось, к.п.д. ОТЭС в силу малой разницы температур теплоотдатчика и теплоприёмника очень низок. «При термическом – к.п.д., равном 7,3 %, на турбине получаем величину примерно в 2 раза меньшую – 3,6%. Причем она не учитывает еще потерь на собственные нужды станции, которые сведут к.п.д. до величины, меньшей 2,5%. Это, в свою очередь, означает, что для получения 1 МВт полезной мощности через теплообменники такой станции должно пройти не менее 40 МВт тепловой мощности. Именно поэтому ОТЭС требуют огромных расходов теплой и холодной воды, измеряемых в тысячах кубометров в секунду». [8] И последнее очень хорошо! «Что ж хорошего?», — спросите Вы.

А вот что.

Давайте-ка вспомним недоброй памяти ураган Катрина. Погибло более 1600 человек. http://ru.wikipedia.org/wiki/Ураган_Катрина.

Но это далеко не рекорд для тропического урагана (тайфуна). Катрина на шестом месте из восемнадцати сильнейших тропических ураганов.

Регион Дата Число жертв
Ураган Жанна, Гаити 2004 250
Ураган Иван, Карибский бассейн, Флорида, США 2004 100
Ураган Френсис, Гаити 2004 128
Ураганы Чарли и Френсис, Флорида, США 2004 27
Ураган Исабель, Гаити 2004 90
Ураган Исабель. Северная Каролина, США 2003 33
Ураган Флойд. Восточные районы США 1999 17
Ураган Джордж. Пуэрто-Рико, Флорида, юго-восток США 1998 16
Циклон. Андхра-Прадеш, Индия 1996 >1000
Ураган Эндрю. Флорида, Луизиана, США 1992 61
Циклон. Бангладеш 1991 139000
Ураган Хьюго. Пуэрто-Рико, Виргинские острова, Южная и Северная Каролина (США) 1989 86
Циклон. Бангладеш 1970 300000
Ураган Флора. Карибское море 1963 600
Тайфун Вера (Айсван). Япония 1959 4466
Циклон. Бенгальский залив 1942 40000
Тайфун. Гонконг 1906 10000

http://www.windclub.ru/index.php?id=5&article=9&page=2

Важнейшее и чуть ли не единственное условие зарождения тропического урагана состоит в возрастании температуры воды на поверхности океана до 26-28º С http://www.emigranty.ru/news.php?nid=9684

Иллюстрация 10
Иллюстрация 10

Поверхность океана с этой «волшебной» температурой питает тропический ураган и в младенчестве, и в зрелости. Мест зарождения ураганов не так уж много. ОТЭС перекачивает огромное количество воды, отнимая теплоту у поверхностных вод «в пользу» холодных, глубинных. Что ещё пояснять? Но справятся ли ОТЭС с ростом злобного урагана?

Может быть, и не справятся в отдельных случаях. Главное, чтобы эти случаи спрогнозировать можно было. И вот на эти случаи будут у нас в запасе десятки миллионов тонн жидкого воздуха в шахтах Донбасса. А энергию с помощью жидкого воздуха можно не только на суше, но и на море получать. Главное, чтобы был там источник теплоты с температурой выше той, при которой мы воздух сжижали. А он там есть. Это и вода поверхности и воздух над поверхностью. И то и другое достаточной теплотой обладает. Вода «открытой», а воздух ещё и скрытой теплотой. Что ещё прелестно, сжимали мы для сжижения воздух во время сибирского антициклона (атмосферное давление), а расширять теперь его будем в «глазу» тропического циклона (атмосферное давление). И то, что мы туда со своими энергетическими потребностями и со своим жидким воздухом пришли от ОТЭС здорово отличается. ОТЭС просто поверхность океана охлаждает, а мы ещё миллионы тонн воздуха в глазу тропического циклона выпускаем. Давление в нем эдакой соринкой поднимаем. Он снизить давление пытается, чтоб силу набрать, а мы поднимаем. И не просто поднимаем, а совершенно сухим воздухом, который в игре циклона на эскалацию силы участвовать наотрез откажется. К тому же мы не просто воздух выпускаем, а создаём в глазу циклона мини антициклон, который будет пытаться закручиваться в сторону противоположную циклону. Не благодаря нашим к тому специальным усилиям, а просто законы физики таковы.

Наконец, самое интересное. Давно есть у меня догадка, что, видимо, между циклоном и антициклоном с одной стороны и электроном и «дыркой» (из электронно-дырочной проводимости) с другой, уместно аналогию провести. Это и понятно: антициклон – высокое давление – электрон, циклон – низкое давление – «дырка». К чему стремятся электрон и «дырка»? Они стремятся к рекомбинации. Весьма вероятно, что если мы начнём мощно вдувать воздух в глаз циклона, образуя мини антициклон, то циклон с этого места не сдвинется пока наше «дутьё» продолжаться будет. Циклон ведь аналог «дырки», ему рекомбинации хочется. А то с чем рекомбинировать – вот оно, прямо в глазу. И сторонний, не участвующий в циклоне ветер не помешает. Потому что циклоны вообще-то только в отсутствие сторонних ветров растут и крепчают. А если «дутьё» слегка сдвинуть от центра глаза? Циклон постарается сдвинуться следом. Правда, может вмешаться гироскопический эффект. Но как бы то ни было, а на перемещение дутья циклон должен реагировать вполне определённо. Изучив эту определённость можно потихоньку тащить (толкать) циклон в нужном (безопасном) направлении.

А достаточно ли нам привезённого воздуха для эффективной борьбы с тропическим ураганом? Мы с Вами прикидывали, что в запасе имеем полный погодный воздух над площадью 25 квадратных километров. А ураган занимает площадь 350-400 тыс. кв. км. Это огромная площадь. Но сила урагана таится в его глазу. Да и разрушительный ветер у него только в районе глаза (в самом глазу – тишина). А площадь глаза, как правило, не превышает 350 кв. км. Давление в глазу самого разрушительного, пятой категории по шкале Саффир-Симпсона, урагана составляет 920 мбар. Давление в глазу практически не разрушительного урагана первой категории – 980 мбар. Нормальное атмосферное давление – 1013 мбар. Если ставить задачу придушить ураган пятой категории до состояния урагана первой категории, то имеющегося у нас воздуха достаточно для нужного изменения давления в глазу площадью 420 кв. км. Т.е. более чем достаточно. На самом деле жидкого воздуха может понадобиться меньше. Если действия по противодействию начать своевременно, сухой, очень холодный и, соответственно, плотный воздух, выбрасываемый на акваторию, будет, как блин, растекаться по водной поверхности и приподнимать нарождающийся ураган, изолировать его от подпитывающей тёплой водной поверхности, вызывая его дистрофию и тихую кончину.

А доступен ли по своему тоннажу наш жидкий воздух для перевозки морским транспортом? Доступен. К примеру, средняя по мировым масштабам судоходная компания, занятая на перевозке углеводородов, располагает, несколькими десятками судов дедвейтом на уровне 100 тыс. тонн каждое.

Но вообще-то это громоздко и дорого. Позже мы с Вами поищем другой, более эффективный способ доставки жидкого воздуха. И найдём его… Погодите, это не совсем то, о чём Вы подумали…

Надо сказать, что большой уверенности в верности гипотезы «электронно-дырочного» поведения циклонов у меня нет. Циклоны – очень сложное, многофакторное явление. Возможно, что тропический ураган и сибирский антициклон будут по-разному реагировать на наши управляющие воздействия. Применительно к тропическому урагану, как мы уже определили, это выброс («вдувание») больших масс абсолютно сухого, очень холодного воздуха. Применительно к сибирскому антициклону это отбор и удаление больших масс морозного воздуха. Глядючи на поведение влажного теплого циклона прихожу к мысли, что энергонасыщенный, с сильным ветром и чрезмерными осадками циклон часто устремляется туда, где и так уже есть большие массы тёплого, относительно влажного воздуха. И аэро- и термодинамика такого поведения циклона просматриваются. Тогда, возможно, есть смысл не лезть в каждом конкретном случае в глаз тропического урагана (или на акваторию, которая со всей очевидностью скоро станет глазом тропического урагана), но создать на «танкоопасных» направлениях стационарные (надводные и подводные) заградительные комплексы оборудования для выброса сухого холодного воздуха (А что, об этом, но в другом антураже можно ещё подумать). Мы уж подозревали, что причины возникновения тропических ураганов на акватории чуть юго-восточнее Карибского моря (роддоме тропических ураганов) кроются не только в свойствах этой акватории, но и в свойствах воздуха, поступающего сюда от западного побережья экваториальной и северной Африки (изредка, кстати, тропические ураганы там и рождаются). Если так, «дутьё» сухим, холодным воздухом надо организовывать именно там. И начинать это «дутьё» ранней весной.

А вот сибирский антициклон, похоже, намертво прилипнет к месту своего рождения, если из его центра отбирать большие массы воздуха.

Здесь широкое поле для размышлений специалистов по циклонам.

Несомненным представляется следующее.

  1. Управляющие воздействия на циклоны потребуют существенно меньших объёмов манипуляций с массами воздуха, чем полная ликвидация.
  2. Совокупность управляющих воздействий на тропические ураганы и сибирские антициклоны разумно проводить только с получением электроэнергии.
  3. Уже пора ставить точку на тропических ураганах в юго-восточной части Северной Америки и наводнениях в Германии. Новый Орлеан и Франкфурт на Майне должны жить спокойно.
  4. Главное в решении этой проблемы – эффективный способ транспортировки жидкого воздуха…

Энергетика и тепловая экология, или чем заняться России в международном разделении труда