Вчера я провёл опыт.
Налил в два широких блюдца по 100 грамм воды.
На одно из блюдец направил вентилятор.
Прошло 6 часов и вода в нём испарилась.
А в другом блюдце воды ещё осталось больше половины, хотя прошли уже сутки.
Значит, под действием ветра вода может испаряться в 10 раз быстрее.
А как сбить ветер?
Ветряком. Смотри:
Из этого фильма вы увидите, как современный ветряк сбивает скорость ветра. Жми треугольничек, интересно:
Максимальный КПД ветряной турбины, равный примерно 60%, достигается, когда скорость за турбиной будет в три раза меньше, чем перед турбиной. В реальности КПД ветрогенератора может достигать 45%.
Предположим, что у мне дали 100 мощных ветрогенераторов. Куда бы я их расставил, чтобы сделать Азовское море преснее?
Половину - по мелководью Азовского моря, и половину - по Керченскому проливу.
Прежде всего, на концах Керченского пролива и по бокам от его фарватеров. По Керченскому проливу слабосолёные воды Азовского моря уходят в Чёрное море, а сильносолёные воды Чёрного моря входят в Азовское море.
Причем ветровая составляющая в перегоне воды, значительно превосходит стоково-притоковую.
На баланс воды Азовского моря действуют:
1) приток рек, ~ 25-40 км³/год;
2) осадки ~ 10-20 км³/год.
3) Северо-крымский канал через подгрунтовый сток мог давать ~ 1-2 км³/год. (действовал).
4) сток из Азовского моря в Чёрное ~ 35-70 км³/год.
5) приток из Черного моря в Азовское ~ 25-45 км³/год.
6) испарение ~ 35 км³/год.
Значения величин в 4 и 5 пунктах сильно зависят от ветра. Уменьшив скорость ветра, мы уменьшим потоки воды по проливу, а значит, уменьшим ветровой сгон слабосоленой воды Азова в Черное море, и ветровой нагон сильносолёной воды в Азовское море.
Уменьшая скорость ветра в проливе сетью мощных ветрогенераторов, можно уменьшить число трагедий в море.
[1] 11 ноября 2007 года из-за шторма в Керченском проливе четыре судна затонули, шесть сели на мель и еще два получили повреждения. В результате разгула стихии танкер «Волгонефть-139» разломился надвое во время перевозки мазута. В воду вылилось около 2 тыс. тонн нефтепродукта. Собрать его сразу помешала непогода. Поэтому часть мазута успела проникнуть на дно моря. Эта экологическая катастрофа стала самой масштабной в регионе.
Скорость ветра в районе Керченского пролива достигала 32 метра в секунду, а волнение моря - шести-семи баллов.
Как сообщили РИА Новости в пресс-службе краевого управления МЧС РФ, инцидентов, подобных нынешнему, в Керченском проливе никогда не было. Представители МЧС предположили, что причиной ЧС могло стать то, что экипажи судов пренебрегли штормовым предупреждением, которое рассылалось в субботу.
А если бы там работала сеть ветрогенераторов, то скорость штормового ветра была бы ниже. Автоматика тормозит и выключает ветрогенератор при скорости ветра выше 25 м/с. Но ведь те штормовые 32 м/с были не по всему проливу. Значит часть ветрогенераторов продолжала бы гасить штормовой ветер в 2 раза! Но их не было, а ущерб нанесён колоссальный:
[2] В воскресенье 11 ноября в азово-черноморском бассейне произошел сильный шторм, в результате которого затонули несколько судов, погибли или пропали без вести десятки человек, а сам район бедствия стал местом экологической катастрофы. Поисково-спасательная операция все еще продолжается, однако заинтересованные стороны уже начали искать виновников произошедшего...
На сбор разлившихся нефтепродуктов направлены подразделения МЧС РФ, морские пехотинцы, работники порта и спасатели. Погибло уже более 30 тысяч птиц, а количество погибшей рыбы подсчету вообще не поддается. Экологи опасаются, что катастрофа может вызвать гибель многих видов, включенных в Красные книги РФ и Международного союза охраны природы, включая обитающего в загрязненной акватории дельфина афалину.
Были бы мощные ветрогенераторы, то в Керченском проливе я бы расположил их так:
Такая расстановка ветрогенераторов:
1) гасила бы штормовые ветра в Керченском проливе;
2) уменьшала бы ветровые нагоны и сгоны;
3) помогла бы капитанам судов ориентироваться в проливе, не дожидаясь лоцмана из порта.
Пользуясь справочником Стэля*, мы можем заметить, что приток солёной воды из Чёрного моря уменьшится более, чем в два раза и составит не 25-45 км³/год, а 12-22 км³/год.
Следующие 50 ветрогенераторов, которые мы расставим по Азовскому морю, уменьшат приток солёной воды еще на 10-15 км³/год. В итоге, приток солёной воды в Азовское море будет не 25-45 км³/год, а 2-7 км³/год, а это приведет к тому, что солёность Азовского моря значительно уменьшится, рыбные запасы возрастут, растительность возродится и т.д., и т.п.
Вышеприведенную убыль 10-15 км³/год мы вычислили опять же пользуясь справочником Стэля*.
Эта величина равна примерному уменьшению испарения с поверхности Азовского моря за счёт гашения скорости ветра в Азовском море:
Min: 35 км³/год - 10 км³/год = 25 км³/год;
Max: 35 км³/год - 15 км³/год = 20 км³/год.
То есть, установка ста мощных ветрогенераторов по Азовскому морю и Керченскому проливу уменьшит испарение от значения 35 км³/год до 20-25 км³/год.
Примерная расстановка ветрогенераторов по Азовскому морю
Пятьдесят ветрогенераторов России, обозначенные звездочками, и возможные n ветрогенераторов Украины, обозначенные новогодними жовтоблакытнымы звездочками (у них за пятиконечную звёздочку можно угодить в тюрьму) уменьшит штормовые ветра и сгонно-нагонные явления в Азовском море. Кроме того, уменьшится ежегодное наступление моря на сушу. В некоторых местах море наступает со скоростью по 4-5 метров в год, а кое-где до 20 метров.
Наступление моря на сушу связано с повышением уровня мирового океана, а уровень воды растёт примерно на 1 см в год.
Для того, чтобы рост уровня моря прекратился, человечество должно перейти на возобновляемые источники энергии. Ветровые генераторы для нашей страны наиболее перспективны.
В Азовском море их можно ставить не сотню, что равносильно одной АЭС, а десятки тысяч. Там они никому не мешают. На суше они отнимают территории и мешают своим шумом.
Цена вопроса
Западные производители мощных ветрогенераторов предлагают строить их по своим технологиям в других странах. Цена за 1МВт чуть больше 1 миллиона долларов. Если строить сто ветрогенераторов по 6 МВт, то это потянет на 0,6 миллиарда долларов.
Это в сотни раз меньше, чем прибыль России от экспорта нефти, нефтепродуктов, газа (250-300 млрд долларов в год).
Но лучше конечно самим создать заводы по производству мощных ветрогенераторов и несколько плавучих, или шагающих платформ для установки ветряков на море.
Посмотрите статью Ветряная электростанция: типы, принципы работы, преимущества и недостатки и вы убедитесь, что за ветрогенераторами большое будущее.
Ветрогенератор окупается за 7 лет, а расчетное время бесперебойной работы 25 лет.
_________
Одним из недостатков ветрогенераторов является его зависимость от наличия ветра.
Ветрогенератор включается в работу на минимальной скорости ветра 3-5 м/с, а генерируемая мощность поступательно растёт до максимальной 7 МВт при скорости ветра 13-15 м/с. При достижении скорости ветра 25 м/с генерация прекращается.
С учётом этого, часть энергии, производимой ими, можно не перебрасывать в единую энергетическую сеть страны через инвертор (который стоит денег и преобразует электроэнергию по стандарту; 50 Гц, 220 В), а использовать, к примеру, на опреснительных установках, где она на тэнах сразу превращается в тепловую.
________
* "Пользоваться справочником Стэля" - проводить вычисления "на глазок", используя интуитивную оценку. От украинского "стеля", потолок.
Другие статьи автора по теме ВОДА. Вода 1. Байкал и Эльбрус...
Вода 2. Украина против... Может собирать дождевую? А снег, говорят, ещё лучше.
Вода 3. Ура, воду для Крыма можно взять из устей Дона. Но...
Вода 4. Дон, Кубань, ледники Эльбруса, Почти-Природные Опреснители.
Вода 5. А не опреснить ли нам Азов?
Внимание! Мы не опресняем Азовское море в буквальном смысле, а вытесняем солёную воду из Азова пресной водой рек туда, откуда она пришла - обратно в Черное море.
Вода 6. Опреснение Азовского моря. Стратегическая задача для России.
Вода 7. Где взять деньги на этот Мегапроект? 20 миллиардов рублей - и у Крыма вода. Еще 100 миллиардов прибыльных инвестиций - и Азовское море будет пресным.
Вода 8. Мегапроект для России. Вернуть Азов в исходное пресное состояние.
Всё прекрасно! Деньги можно найти, хотя их понадобится чуть больше...
Но появились "тучи": а как быть с нагонами и сгонами? Как быть с катастрофическими нагонными цунами 4-6 метровой высоты, бьющим по побережью Азова раз в 50 лет. Выход есть:
Вода 9. Что такое сгоны и нагоны?
Как противостоять материальному ущербу и жертвам, которые наносят катастрофические нагоны?
А ведь наши ППО с комплексом "Зелёных плотин", ветровых и волновых электростанций будут существенно противодействовать их возникновению. Значит их надо строить!
Подпишитесь. Предлагайте свои идеи в комментариях.
Ссылки на Вода 11, 12... я размещу в комментариях ниже по мере их готовности.
Спасибо за внимание. Не забудьте Лайк, и похлопать в комментариях!
Целебной вас водички!