Привет. Оказывается, на этой планете есть люди, которые испытывали устройства, предназначенные для улавливания и хранения энергии молнии. Ну а почему нет? В конце концов, молния сверкает? Сверкает. Бабахает? Бабахает. Значит она должна содержать в себе много энергии! Верно?
Да, это так. Удар стандартной молнии производит около 5 миллиардов джоулей энергии. Это столько же, сколько выделяется при сжигании 145 литров бензина.
Ежедневно в Землю ударяет 8 640 742* молнии, что эквивалентно энергии, выделяемой при сгорании 1 252 800 000 литров нефти. Это огромный объем энергии. И, конечно же, было бы здорово иметь возможность её обуздать. Но, как это всегда и происходит, природа никогда не даёт нам решить какую-нибудь интересную задачу просто так, без необходимости каждый раз изобретать какую-то новую диковинною штуку.
Давайте сегодня кратенько поговорим о об одной из самых насущных проблем человечества – проблеме использования энергии молнии*.
И начнём с того, что молния — довольно редкое явление. И оно неравномерно «распределено» по планете.
В районах с самой высокой частотой происходит около 70 ударов молний на квадратный километр в год, или по одному каждые 5,21 суток.
Это означает, что если бы вы жили в одном из таких районов на участке земли площадью один квадратный километр, то гипотетически могли бы иметь в своём распоряжении энергию, эквивалентную 145 литрам бензина, каждые 5 суток. Конечно, если вы сможете использовать 100% энергии молний.
К сожалению, я не нашёл научных данных о том, насколько эффективным является улавливание и использование энергии молнии, но нашёл любопытный документ от компании Alternate Energy Holdings, которая когда-то разработала метод, основанный на патенте некоего Стива Лероя. Этот человек сумел запитать обыкновенную лампочку накаливания в течение 20 минут током, полученным от небольшой искусственно созданной молнии.
Убедившись, что идея работает в небольших масштабах, компания направила в Кентукки (США), где часто бывают грозы, своих инженеров, которые построили большую башню с кабелями, которые достигали земли и рассеивали большую часть энергии молний.
Стоп. Что значит рассеивали? А чего не собирали?
Дело тут вот в чём. Наши бытовые приборы и электронные устройства используют ток напряжением от 12 до 220 вольт, в зависимости от потребляемой ими мощности, силой порядка несколькие миллиампер. При ударе молнии возникает напряжение от 10 до 120 миллионов вольт, а сила тока может достигать 30 000 ампер.
И если просто пропустить такой ток, например, через мобильный телефон... То от него мало что останется.
И проблема не только в огромной энергии, которую несёт молния, но и в её нестабильности. Для работы бытовых приборов необходимы постоянное напряжение и сила тока, но при ударе молнии эти значения могут оказаться сильно «неправильными».
Другими словами, для того чтобы использовать молнию в качестве источника питания неконтролируемую энергию, которую она несёт, необходимо преобразовать её во что-то гораздо более управляемое. Это довольно сложная задача, поскольку необходимо электронное оборудование, способное выдерживать воздействие молнии. Этот преобразователь должен уметь рассеивать большую часть энергии, не выходя при этом из строя, а затем преобразовывать и передавать полученную энергию в электрическую сеть или хранить её в батареях.
Но вернёмся к проекту Alternate Energy Holdings. Сказать, что эксперимент потерпел сокрушительный провал – это ничего не сказать.
Вот слова владельца компании Дональда Джиллиспи: «Честно говоря, мы не смогли заставить это работать». И ещё он добавил: «При наличии достаточного количества денег и ресурсов, мы могли бы сделать что-то подобное в большем масштабе. Но молния, на само деле, не несёт в себе много энергии».
На основании полученных результатов Дональд подсчитал, что для питания пяти лампочек мощностью 100 Вт в течение года понадобятся десятки построенных его сотрудниками вышек для улавливания энергии молний.
Давайте используем эту цифру, чтобы получить представление об эффективности (или, скорее, неэффективности) разработанной системы.
Итак, 1 литр бензина содержит около 34 400 000 Дж энергии, а лампочка мощностью 100 Вт, горящая в течение года, потребляет 3 153 600 000 Дж. Для поддержания горения лампочки мощностью 100 Вт в течение года потребуется около 91 литра бензина. Дональд говорил о пяти лампочках.
Как я уже упоминал в начале, один разряд молнии содержит энергию, эквивалентную 145 литрам бензина, но ответственный за проект человек утверждает, что эффективность его использования настолько низка, что необходимо иметь десятки вышек (собирающих множество разрядов молний) для подержания всего пяти лампочек включёнными в течение года. То есть полезная энергия, которую можно извлечь из молнии, на самом деле очень и очень мала!
Не пытайтесь это повторить!
Всем добра!
* - шутка.
Лучшие товары по низким ценам!
Реклама ООО Яндекс ИНН 7736207543