Нетрадиционные источники энергии

По материалам электронных СМИ подготовил О. Никитенко

     Попытки использования нетрадиционных источников энергии предпринимали уже давно. Еще 100 лет назад жители Кубы использовали светящихся мух, которых помещали в клетку. В результате получали свет зеленоватого оттенка, благодаря которому можно было даже читать газету. Насекомые способны служить "источником света" в течение нескольких месяцев, конечно, если их подкармливать кусочками сахарного тростника.

     Не прекращаются поиски новых источников энергии и сейчас. Так, по сообщениям радиостанции Deutsche Welle, Испания намерена стать первой страной в мире, где электроэнергию начнут вырабатывать путем сжигания артишоков. Данные растения прекрасно зарекомендовали себя в климатических условиях южной Испании, где их будут выращивать. Генетически измененные артишоки высотой 3 м станут топливом для двух специальных электростанций, работающих на биомассе. Планируется, что за год на них будут сжигать около 100 000 т биосырья, что обеспечит электроэнергией 60 тыс. человек. Однако это не единственная находка Испанцев. Уже в ближайшее время в Испании планируют приступить к выработке электроэнергии на основе оливок. К строительству двух электростанций, производящих электроэнергию из отходов, остающихся после переработки оливок в масло, приступила энергетическая компания "Эндеса". Одновременно решается и проблема утилизации отходов оливок. По мнению экспертов, электростанции смогут вырабатывать 32 МВт электроэнергии, что удовлетворит потребность в электричестве 100 тыс. испанцев. Для выработки 1 кВт/ч. необходимо "сжечь" 0,92 Кг отходов. Для "нормального" функционирования одной электростанции ежегодно потребуется 105 т отходов.

     Еще один интересный проект планируется реализовать на острове Фиджи. Здесь начнется строительство новой электростанции, основным источником электроэнергии для которой будут отходы сахарного тростника. Соглашение подписано одной из французских энергетических компаний. Планируется, что новая электростанция будет введена в строй в 2003 г., что позволит обеспечить энергией один из перерабатывающих заводов сахарной корпорации Фиджи.

     Финляндия также направила свои усилия на утилизацию отходов для получения электроэнергии. Планируется, что в Финляндии уже к концу 2010 г. будут работать более десяти электростанций, вырабатывающих электроэнергию из отходов. Действующие электростанции уже сейчас обладают достаточными мощностями для переработки мусора на топливо. Прогнозируется, что количество отходов, необходимых для выработки электроэнергии, существенно возрастет. В стране сейчас действует 400 свалок, однако с вводом новых "электростанций" в Финляндии останутся только 10 из них.

     Общеизвестно, что наиболее подходящим источником для выработки электроэнергии служит ветер. По сообщениям электронной газеты " Эврика! Российские Изобретения ", в Таймырском тундровом поселке Левинские Пески строят экспериментальную ветроэнергетическую установку, которая должна обеспечить поселок электроэнергией на холодный период года. В случае удачного завершения эксперимента аналогичные установки будут построены в других поселках округа.

     Московский изобретатель Виталий Федчишин изобрел и запатентовал оригинальную ветроэнергетическую установку. Ее особенность в том, что на вертикальном роторе установлены несколько Лопастей с горизонтальными осями. Лопасти эти сами устанавливаются по отношению к ветру таким образом, что "отбирают" от него оптимальное количество энергии. Причем, если ветер становится ураганным, то лопасти автоматически поворачиваются к нему ребром, до минимума уменьшая площадь взаимодействия. Кроме того, ветродвигатель довольно мобилен. При необходимости его можно сложить как обычную раскладушку. Мощность устройства от 0,5 до 5 кВт.

     Российские изобретатели Г. Кудымов и В. Студенников изобрели электроводородный генератор, который представляет собой тепловой насос, где обычная вода разлагается на водород и кислород. Расщепление молекул воды проводят путем механического гравитационного электролиза раствора электролита без подвода электрического тока в условиях постоянного подогрева и вращения. По мнению авторов, водородный генератор позволяет использовать вторичное тепло не только на нужды отопления, но и для получения механической и электрической энергии. Например, плавающие электроводородные генераторные станции смогут снабжать тепловой и электрической энергией крупные прибрежные города и предприятия.

     По сообщениям Департамента энергетики США, разработан новый более экологически чистый способ получения энергии. Новая электростанция впервые в мире будет сочетать современные топливные элементы с газовой турбиной. Электростанция состоит из 1152 отдельных керамических труб, которые производят 220 КВт электроэнергии при окислении пригодного газа. Эффективность преобразования химической энергии в электрическую достигает 55 % (для обычных электростанций этот показатель составляет всего 35 %).

     Ученые из Sandia National Laboratories создали новый полупроводниковый материал - нитридо-арсенид индия и галлия (InGaAsN), который предназначен для фотоэлектрического преобразования световой энергии. Его можно использовать в спутниках связи и для лазеров в волоконной оптике. Как оказалось, при добавке 1.2% азота в арсенид галлия обычный полупроводниковый материал существенно меняет свои оптические и электрические свойства. Ширина запрещенной энергетической зоны в полупроводнике при этом сокращается почти на треть. На основе нового материала можно создавать батареи солнечных элементов, у которых эффективность преобразования солнечной энергии в электрическую будет достигать 40 % (в обычных кремниевых фотоэлементах эффективность в 2 раза меньше).

     Правительство Японии занимается решением вопроса о размещении на орбите одной или нескольких солнечных электростанций, которые будут передавать энергию на Землю. Планируют запустить на орбиту один спутник с гигантскими солнечными батареями длиной несколько километров, который будет круглосуточно передавать на приемные устройства на земной поверхности энергию с помощью электромагнитных волн. Со временем солнечные электростанции могут стать эффективным и удобным источником экологически чистой энергии для Японии. В лабораториях NEC создан первый в мире прототип протонного аккумулятора, в котором для передачи тока применяется механизм обмена протонами между полимерными электродами. Среди преимуществ новинки - поддержка кратковременных нагрузок, что позволяет использовать аккумулятор в качестве выравнивателя трафика импульсных нагрузок, например, в мобильных телефонах. Такой аккумулятор имеет очень малое время заряда (5 мин), поддерживает большие токи разряда и допускает значительное количество циклов перезарядки (несколько сотен тысяч), что позволяет встраивать его в питаемые устройства. Производство протонных полимерных аккумуляторов намечено на октябрь этого года. Область применения устройств - портативные радиомодули с малым радиусом действия Bluetooth, "мобилки" и органайзеры, а также системы сглаживания нагрузки для будущих автомобилей на топливных элементах.