Фрагмент 28

Как помним, при производстве 2,2 млн. тонн жидкого воздуха за отопительный сезон мы использовали мощность Усть-Среднеканской ГЭС – 550 тыс. кВт.

Допустим, мы сжижаем такой мощностью и в таком количестве с 01.10 по 01.05 воздух со средней температурой минус 20 градусов С, и не используем на отопление отходящую теплоту.

В качестве теплоотдатчика используем воду проливов между островами Индонезии. Температура +35°C.

Термический к.п.д.

ηt = 1 – 253/308 = 17,86%

По термическому к.п.д. тепловая мощность теплоотдатчика должна составлять 670 тыс. кВт.

К расчету электрической мощности принимаем к.п.д. 8%.

Тогда для воздуха в количестве 2,2 млн. тонн / отопительный сезон получаем электрическую мощность 53,56 тыс. кВт

А для перебрасываемого нами по трубе воздуха получаем электрический потенциал примерно 619 млн. кВт. Или более 100 Саяно-Шушенских ГЭС.

Радуясь внушительной цифре и удовлетворенно улыбаясь, представляя улучшения макроклимата и там, и там, и проистекающую экономию на отоплении и кондиционировании, повышение эффективности ведения хозяйства, пресечение возможных отрицательных последствий Глобального Потепления (диск с лампочкой помним), предотвращение всяческих катрин-хаянов, сбережение тем огромных материальных ценности и человеческих жизней, мы вынуждены огорчиться следующим.

Грядущая избыточная электрическая мощность, та, которую мы сможем использовать на любые собственные нужды, помимо нужд самой системы, действительно, очень велика. Но для работы ВРУ в Сибири потребуется мощность, примерно 950 Саяно-Шушенских ГЭС. Ясно, что таких энергетических мощностей в России нет и не будет. Для них просто нет соответствующего потенциала. Общая установленная мощность России составляет 214 млн. кВт, или примерно 37 Саяно-Шушенских ГЭС. Но ведь мы рассчитывали к.п.д. системы в целом. При этом брали в расчёт температуру минус 20°С. А на ураганно-тайфуногенерирующие акватории (при отсутствии ураганоопасности — к проливам Индонезии) доставляем жидкий воздух с температурой минус 190°С. Мы получаем в низких широтах электроэнергетический потенциал, равный энергии, затрачиваемый ВРУ в Сибири и довесок от разницы температуры (и давления, и от местного воздушного температурного градиента, и от ветра) в Сибири и у берегов Индонезии. Т.е. необходимый для ВРУ электроэнергетический потенциал есть. Он в низких широтах. Средства превращения потенциала в энергию потребуют очень больших капиталовложений, но и не более. Фантастики здесь нет. Но как же передавать энергию в Сибирь? И как при этом избежать обычных потерь?

У нас есть труба. В ней необходимые для сверхпроводимости условия. Конечно, это сверхпроводящий кабель.

Круг замкнулся.

Теперь мы, расходуя теплоту экватора и рядом, производим огромное количество электроэнергии, превращая, после переброски по сверхпроводящему кабелю, её большую часть в работу, опять-таки в колыбели сибирского антициклона. А производимая в Сибири работа превращается здесь в теплоту в количестве существенно большем, чем тепловой эквивалент данной работы (ВРУ – тепловой насос).

О потребителях избыточной электроэнергии можно не беспокоиться: если адресами назначения первой трубы видеть акваторию, породившую Хаян, проливы Индонезии, то нельзя не заметить Индонезию, Малайзию, Таиланд, Китай, Корею и Японию в качестве очень больших потребителей.

Выше мы определились, что наша труба позволяет за отопительный сезон перебросить «погодный» воздух в тропики более чем с 6 тыс. кв. км Восточной Сибири.

А какова вообще перспективная площадь для отбора воздуха? И правда ли, что в России холоднее, чем где бы то ни было, кроме Антарктиды о которой в нашем проекте и речи быть не может, кроме того, что надо сохранять её ледовый щит? И сколько вообще надо энергии человечеству?

Начнём с последнего. Сведения несколько противоречивы.
Общее потребление энергии (млн. т нефтяного эквивалента)

Иллюстрация 25
Иллюстрация 25

1000 кВтч = 0,222 тонны нефтяного эквивалента.

Картинка не очень свежа и не очень полна. Но представление об уровне даёт. http://www.unep.org/Geo/geo3/russian/086.htm#fig35a

Подсчитываем, что потребляемая в мире мощность всех видов энергии составляет примерно 2571 млн. кВт.

Правда, другой источник http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=336 даёт вдвое большее значение (хороший источник, настоятельно рекомендую бегло прочесть).

Одна наша труба позволяет перебрасывать жидкого воздуха достаточно для электропроизводства (на наше потребление) мощностью 619 млн. кВт. Значит, для полного покрытия энергетических нужд человечества необходимы 4 трубы. Или, если опираться на второй источник – 8 труб. Само собой, что это вопрос не завтрашнего дня. И строить трубы и сопутствующее должна вся планета. Здесь найдется работа для очень многих компаний. Которые сейчас в отсутствие настоящего дела маются от безделья и занимаются фигнёй, вроде оборудования ударных кораблей флота США электромагнитными пушками. К примеру, British Aerospace. Да и мировые кредитные структуры смогут, наконец, с удовольствием увидеть сулящие прибыль объекты долгосрочного кредитования, а не деривативы трухлявые.

— Э-э-э, — скажете Вы, — нас этим не удивишь. Ведь давно известно, что если сплошь покрыть где-нибудь в Сахаре квадрат 200х200 км солнечными батареями прямого (фотоэлектрического) преобразования света в электричество, то нужды человечества в ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ будут удовлетворены.

— Вспоминаются слова персонажей старого советского мультфильма: «Ну, а яйца ты нести умеешь?», «А может быть, ты умеешь ловить мышей?».

Давайте, действительно, посмотрим, что может солнечная батарея прямого преобразования света в электричество.

Может она только одно. Преобразовывать солнечный свет в электричество с к.п.д. на уровне 24%. Это действительно максимум для того, что хоть 1 кВт мощности имеет. А экспериментальное? По цене может так экспериментальным и остаться. На экваторе на 1 кв. м в полдень солнце излучает примерно 1кВт световой мощности. Это не мало. Да вот беда: полдень не всё время продолжается. Бывает и ночь, или сумерки. Аккумулировать надо электричество. Пороки традиционного аккумулирования энергии всем известны, и не предмет данной статьи. Мы тоже аккумулируем в Донбассе. Но там при аккумулировании мы извлекаем теплоту и потребляем её, когда нужна, а при потреблении аккумулированного расходуем теплоту окружающей среды, когда она во вред, или геотермальную. Потому наше аккумулирование эффективно. Да, для всей нашей системы в её максимальном, наиболее мощном варианте мы рассчитываем на к.п.д. всего 8%. Может быть даже 7.

Но каждая калория теплоты, выделяемая нашей системой в холодной местности, хотя и может формально быть зачисленной в потери, на самом деле потерей не является. Потому что отдаётся нуждающейся в ней среде. На пользу хозяйства и комфорта людей. При этом каждая такая калория появилась в зиме не как производное химической, атомной, или напрямую солнечной энергии, но будучи отнятой там, где на подобное изъятие расходуется и будет расходоваться очень много энергии, в том числе получаемой прямым преобразованием солнечного излучения. Хотя правильней было бы говорить не об изъятии. Ни что кроме нашего проекта не имеет права говорить об изъятии, поскольку может выполнять только перераспределение (кондиционирование) в очень ограниченном пространстве и с дополнительным нагревом среды в целом. И это там, где дополнительный нагрев только во вред. Но изъятие экваториальной теплоты в пользу Восточной Сибири и Аляски – территорий, которые единственно и могут безвредно (и даже с пользой по балансу плюсов и минусов) принять на себя тепловой удар, обрушившийся на планету Земля – обеспечивает сохранность ледовых щитов Гренландии и Антарктиды. Для того чтобы лишний раз в том убедиться поглядим на две иллюстрации, хотя вопрос для нас не нов и мы рассматривали ранее дисковую тепловую модель Земли.

Иллюстрация 26
Иллюстрация 26
Иллюстрация 27
Иллюстрация 27

Как видим, избытком поглощения поверхностью Земли между сороковыми параллелями покрывается дефицит поглощения от сороковых параллелей до полюсов. Если бы не перенос теплоты от избыточных по поглощению территорий к территориям дефицитным, температура на дефицитных территориях могла бы быть на уровне минус 120 С. Т.о. изымая теплоту избыточных территорий, мы сокращаем приток теплоты на дефицитные территории, кроме тех, на которые мы направляем теплоту самостоятельно и целенаправленно, а также тех, которые лежат на пути движения организованных нами целенаправленных потоков теплоты. О деталях механизма позже поговорим. Естественно, что Гренландия и Антарктида не попадут ни в первую, ни во вторую категории.

Ещё раз обратимся к «Петле» Брокера. Мы с Вами куда решили первые трубы тянуть? На одну из акваторий, генерирующих тропические ураганы (тайфуны). Допустим на эту, юго-восточнее Филиппин, которая сгенерировала Хаян

Иллюстрация 28
Иллюстрация 28

И которая, не прошло и месяца, сгенерировала новый ураган, меньшей мощности. А теплота именно этой акватории включается в тёплое течение, пересекающее Индийский океан. Здесь это течение сливается с ещё одним, поступающим от берегов Индии и Цейлона, а потом делится на два рукава. Один уходит в Атлантический океан и после некоторого подогрева на экваторе (в результате которого, кстати, доходит до состояния «ураганокреативности») становится Гольфстримом, угрожающим Гренландскому ледовому щиту. А второй образует тёплую, поверхностную компоненту антарктического Циркумполярного течения. Ту компоненту, которая угрожает Антарктическому ледовому щиту. Понятно, что организуемое нами снижение температуры на этой акватории есть не только профилактика против тайфунов, но и мера обеспечения сохранности Антарктического и Гренландского ледовых щитов.

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