Горизонты науки и техники - Бестужев И.В.
Скачать (прямая ссылка):
Однако распределение энергии все еще будет играть важную роль, хотя бы потому, что в отдельных местах земного шара некоторые источники энергии обходятся дешевле. Таким образом, оценивая национальные запасы энергии, следует определять, будет ли государство
9 Зак. 1400
12Э
вносить свой вклад в мировые энергетические ресурсы или только потреблять энергию.
Запасы различных источников энергии неодинаковы. С точки зрения потенциальной опасности —- приближающейся нехватки добываемого из земных недр газообразного и жидкого топлива — имеет смысл классифицировать источники энергии по следующим категориям: доказанные, обещающие, предполагаемые и умозрительные. Доказанные системы технологически и экономически обоснованы. Обещающие хотя и не нашли еще промышленного применения, но уже изучаются на экспериментальной основе. Предполагаемые системы — это те, которые осуществимы с научной точки зрения, но до сих пор не подвергались дая^е лабораторным испытаниям. К умозрительным системам относятся такие, которые еще не имеют достаточного научного обоснования.
Источник энергии можно выбрать по следующей схеме. Предположим, найден дешевый способ газификации угля, позволивший облегчить его использование и снизить стоимость природного газа. Предполояшм затем, что изобретены экономически выгодные топливные элементы на углеводородном газе. Тогда каждый приобрел бы домашний электрогенератор, работающий от индивидуальных топливных элементов. Вполне воз-мояшо (хотя, по общему мнению, это маловероятпо), что в этом случае все отключили бы свои квартиры от общих линий электропитания и просто покупали бы газ для получения электричества, распределяемого только по имеющейся в данной квартире электропроводке.
Можно представить себе и прямо противоположное. Чтобы избежать загрязнения воздуха, озеленить скверы и избежать транспортных перевозок угольного шлака, вводят дополнительный налог на сжигающие уголь теплоэлектроцентрали. Далее, если силовые кабели с криогенным охлаждением станут технологически осуществимы, стоимость ядерных топливных элементов снизится, а компании по ядерной энергетике установят льготные тарифы, это приведет к тому, что вся энергетика будет основана только на электричестве.
Любой научно-исследовательской программе должен предшествовать анализ экономических выгод и затрат. Однако, кроме финансовой сторопы, необходимо также
130
Доказанные системы Обещающие системы Предполагаемые системы Умозрительные системы
Электростанции различного типа Специальные cucmew Энергия Солнцо Управляемая термоядерная Вращение Земли
Расщепляющееся ядерное ГҐІОПЛІ/SO Ископаемое топливо Гидроэнергия Топливные элемента/ реакция Плавление ледников
Уголь Природный газ Нефть магнитогидро • динамика Изменение погоды
Исследование исследование Исследование Исследование Водный. резерві/ар Пазовые тррвины Элентро гидродинамика Поглощение нейтрино
Добыча Добыча Добыча Добыча Аэрозенероторы Термоэлектроника
Транспортировка Транспортировке Транспортировка Транспортировка геатерническая энергия Терношктричество
Атомная электростанция Электростанция на твердом топливе Тепловая электростанция Тепловая электростанция Гидротурбо-генератор Энергия приливов и отливов Реакторы-размножи тели на быстрых нейтронах
Электричество Электричество Электричество Электричество Двигатели внутреннего шрония Горючие сланцы
Передача Передача Передачо Передачо Передачо Паровые мошинш Получение из угля жидких таплив
Газиозикаиия
Потребитель угля
Фиг. 1. Полный перечень энергосистем, начиная от действующих и кончая чисто умозрительными. Обещающие — это такие системы, которые не нашли еще промышленного применения, но изучаются в лабораторных условиях. Предполагаемые системы научно обоснованы, но не прошли еще экспериментальной проверки. О существовании умозрительных систем можно предполагать, что они еще не Ихмеют достаточного научного обоснования.
принимать во внимание потребности общества и национальные ресурсы. Научные исследования могут рекомендовать как экономически наиболее выгодный один способ получения энергии, а для реализации все же будет выбрана экономически менее выгодная система.
Поразительным примером неожиданной экономической рентабельности является сочетание производства ядерной энергии и опреснения воды: оказалось, что ядерные силовые установки особенно экономичны только при большой потребляемой мощности, в то время как опреснение воды требует громадных затрат тепловой энергии. Такое удачное сочетание не всегда легко предсказать, поэтому окончательное решение по принятию новой энергетической системы может быть вынесено только после создания экспериментального образца и проведения реального экономического анализа. Среди обещающих энергосистем такая рекомендация более всего относится к магнитогидродинамическим электросиловым генераторам.
Стоимость научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по энергосистемам может оказаться чрезвычайно высокой: на изучение вопросов мирного применения ядерной энергии и разработку атомных: электростаищш в США было затрачено 1250 млн. долларов. Вполне понятно, что отдельным промышленным фирмам нелегко изыскивать такие средства. Результаты исследований могут оказаться такими, что частные фирмы не смогут возместить своих затрат: экономический эффект от их внедрения может быть реализован только в отдаленном будущем.
