28.07.2017     0
 

Мнение Капицы об альтернативной энергии остается верным до сих пор


На научной сессии в честь 250-летия Академии Наук СССР в 1975 году академик Петр Капица представил доклад, в котором заявил о неэффективности любых видов альтернативной энергии, кроме управляемого термоядерного синтеза.

Аргументы, которые Капица приводил в своем докладе, базировались отнюдь не на экономических или политических ограничениях, а именно на физических факторах и законах.

Много лет ученые пытаются найти и освоить бесплатные и экологически чистые виды альтернативной энергетики. Но уже тогда, больше 40 лет назад, академик указал на существующие очевидные ограничения, которые остаются таковыми, по сей день.

Бессмысленность альтернативной энергии

Ни один из альтернативных видов энергии, солнечные ли батареи, ветряные ли электростанции либо водородные топливные элементы – ничто не может обеспечить необходимым количеством энергии так, как это делается с помощью ископаемого топлива, такого как уголь, нефть или газ, или же атомной энергией.

К примеру, лимитом для солнечной энергетики является постоянная мощность равная 1367 Вт на метр квадратный. Однако и эта мощность, доступная на орбите нашей Земле, недостижима для её жителей. Поверхности планеты достигает лишь малая её часть. Помехой для этого становится множество факторов, таких как погода, прозрачность атмосферы, положение Солнца над горизонтом. Конечно, один из главных факторов – это вращение Земли вокруг себя. Это уменьшает поступающую солнечную энергию почти в два раза. Так, обитатели планеты вынуждены довольствоваться совсем малой долей солнечной энергии, доступной на орбите.

В действительности на поверхности земли с 1 квадратного метра с помощью солнечной энергии можно получить лишь 100-200 Вт. Иначе говоря, чтобы попытаться удовлетворить ей энергетическую потребность жителей на сегодняшний день, размер построенных солнечных электростанции должен быть просто гигантским.

То же самое касается и такого вида энергетики, как водородные топливные элементы. Об этом Капица говорил, что с квадратного метра электрода можно снять лишь 200 Вт, по причине малой плотности потока энергии. Так, чтобы получить 100 мВт, рабочая площадь должна быть равна квадратному километру.

Следовательно, нет никакой уверенности, что затраты на возведение такой станции в принципе оправдаются за счет тех объемов энергии, которое она будет способна производить. В итоге получается так, что подобную энергию целесообразно использовать только там, где нет потребности в больших мощностях, а в контексте макроэнергетики она будет бессмысленна.

Однако эти факты нисколько не останавливают тех, кто недостаточно хорошо ознакомился со школьным курсом физики. Объекты, ориентированные на солнечное освоение Сахары были и продолжают возникать с упрямым постоянством.

Конечно, нет никаких возражений по поводу адекватного использования ветряной и солнечной энергетики. И во многих уголках планеты это незаменимый способ заместить традиционный вид получения энергии. Так, использование этих видов энергии абсолютно оправдано в прибрежных, островных, тропических территориях по причине сложностей поставки сюда нефти или газа. Также это касается и тех территорий, где использование традиционных энергоносителей является экологически опасным.

Фома Аксинский

[customscript]postcode[/customscript]