Проблемы энергетики. 5

Содержание

 

Введение                                                                                                           стр. 3

Типы природных ресурсов и их использование                                         стр 4-5

Энергосбережение и  альтернативные источники энергии                        стр.5-6

Виды альтернативных источников энергии:

Ядерная энергия                                                                                                стр 6

Солнечная энергия                                                                                         стр 6-8

Энергетическое использование  биомассы                                                      стр 8

Гидроэнергия                                                                                                  стр 8-9

Энергия ветра                                                                                               стр 9-10

Геотермальная энергия                                                                              стр 10-11

Энергия приливов и отливов                                                                    стр 11

Получение энергии за счет разности химического состава  воды         стр 11-12

Энергия биомассы Океана                                                                             стр 12

Энергия океанских течений  Термальная энергия Океана                     стр 12-13

Внутренняя энергия  молекул воды                                                               стр 13

Заключение                                                                                                 стр 14-15

Список использованной литературы                                                             стр 16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Сейчас, как никогда  остро встал вопрос, о том, каким будет будущее планеты в энергетическом плане. Что ждет человечество - энергетический голод или энергетическое изобилие? В газетах и различных журналах все чаще и чаще встречаются статьи об энергетическом кризисе, нерациональном использовании ресурсов нашей планеты. Из-за нефти возникают войны, расцветают и беднеют государства, сменяются правительства. К разряду газетных сенсаций стали относить сообщения о запуске новых установок или о новых изобретениях в области энергетики. Разрабатываются гигантские энергетические программы, осуществление которых потребует громадных усилий и огромных материальных затрат.

Чтобы добыть руду, выплавить  из нее металл, построить дом, сделать  любую вещь, нужно израсходовать  энергию. А потребности человека все время растут, да и население планеты становится все больше. Ученые и изобретатели уже давно разработали многочисленные способы производства энергии, в первую очередь электрической. Давайте тогда строить все больше и больше электростанций, и энергии будет столько, сколько понадобится! Такое, казалось бы, очевидное решение сложной задачи, оказывается, таит в себе немало подводных камней. Неумолимые законы природы утверждают, что получить энергию, пригодную для использования, можно только за счет ее преобразований из других форм.

Структура мирового энергохозяйства  к сегодняшнему дню сложилась  таким образом, что четыре из каждых пяти произведенных киловатт получаются в принципе тем же способом, которым  пользовался первобытный человек  для согревания, то есть при сжигании топлива, или при использовании запасенной в нем химической энергии, преобразовании ее в электрическую на тепловых электростанциях. К сожалению, запасы нефти, газа, угля отнюдь не бесконечны. Природе, чтобы создать эти запасы, потребовались миллионы лет, израсходованы они будут за сотни. Сегодня в мире стали всерьез задумываться над тем, как не допустить хищнического разграбления земных богатств. Ведь лишь при этом условии запасов топлива может хватить на века.

Что же произойдет тогда, а это рано или поздно случится, когда месторождения нефти и газа будут исчерпаны? Вероятность скорого истощения мировых запасов  топлива, а также ухудшение экологической ситуации в мире, (переработка  нефти и довольно частые аварии во время ее транспортировки представляют реальную угрозу для окружающей среды) заставили задуматься о других  видах топлива, способных заменить нефть и газ.

Сейчас в мире все  больше ученых инженеров занимаются поисками новых, нетрадиционных  источников которые могли бы взять на себя хотя бы часть забот по снабжению человечества энергией. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии включают солнечную, ветровую, геотермальную  энергию, биомассу и энергию Мирового океана.

 

 

 

Типы природных  ресурсов и их использование

 

Человечество всегда в той или иной мере использовало даримые природой богатства. Но постепенно размеры изымаемых природных ресурсов увеличивались. Становились все более весомыми и ощутимыми, а запасы их практически не возобновлялись.

Ресурсы, которыми располагает  наша планета принято делить на два основных типа: исчерпаемые и неисчерпаемые. (рис 1.)

 

Рис 1. Основные типы ресурсов.

 

Неисчерпаемых ресурсов по количеству очень много, но человек  до сих пор не научился использовать их в нужном количестве.

«В настоящее время на долю нефти приходится 44 % общего энергопотребления; доля природного газа в нем составляет 21, а угля 22 %. Ядерное топливо, гидроэлектростанции и другие ресурсы дают остальные 13 процентов».[5, стр 70]

Существуют четыре основных направления использования энергии:

  • Транспорт
  • Промышленность
  • Температурный контроль
  • Производство электроэнергии.

К сожалению, человечество потребляет горючие ископаемые со скоростью, намного превышающей необходимую  для их образования. «Подсчитано, что  количество сырой нефти, расходуемое в течении дня человечеством, формировалось естественным путем в течении тысячи лет» [5, стр 70]

Дефицит энергии и  ограниченность топливных ресурсов с всё нарастающей остротой показывают неизбежность энергосбережения и перехода к нетрадиционным, альтернативным источникам энергии.

 

Энергосбережение и альтернативные источники энергии

 

«Энергосбережение –  это разработка систем, более эффективно использующих энергию, т.е. обеспечивающих такой же или более высокий  уровень транспортных услуг, освещения, отопления, производительности труда и т.д. при меньших энергозатратах.» [там же, стр 72]

Таким образом, сократив расход автомобильного горючего, тратимого  на 100 км пробега, улучшив термоизоляцию  помещений, заменив традиционные лампы накаливания энергосберегающими можно значительно снизить количество расходуемого топлива. Разумеется, что и быт современных людей (в смысле энергозатрат) весьма расточителен. Некоторые его изменения могут также обеспечить энергосбережение.

В свою очередь экономия сырой нефти и других видов ископаемых позволит смягчить парниковый эффект, связанный с выбросами в атмосферу двуокиси углерода, сократить масштабы кислотных дождей, снизить приземный уровень озона и других загрязнителей воздуха, возникающих в основном при сжигании энергоресурсов.

Основные причины, указывающие  на важность скорейшего перехода к альтернативным источникам энергии, которые изложены в учебнике Т.П Трушиной «Экологические основы природопользования»:

  • Глобально-экологический: сегодня общеизвестен и доказан факт пагубного влияния на окружающую среду традиционных энергодобывающих технологий (в т.ч. ядерных и термоядерных), их применение неизбежно ведет к катастрофическому изменению климата. Что, собственно, и отмечается в мире на сегодняшний день.
  • Политический: та страна, которая первой в полной мере освоит альтернативную энергетику, способна претендовать на мировое первенство и фактически диктовать цены на топливные ресурсы;
  • Экономический: переход на альтернативные технологии в энергетике позволит сохранить топливные ресурсы страны для переработки в химической и других отраслях промышленности. Кроме того, стоимость энергии, производимой многими альтернативными источниками, уже сегодня ниже стоимости энергии из традиционных источников, да и сроки окупаемости строительства альтернативных электростанций существенно короче. Цены на альтернативную энергию снижаются, на традиционную - постоянно растут;
  • Социальный: численность и плотность населения постоянно растут. При этом трудно найти районы строительства АЭС, ГРЭС, где производство энергии было бы рентабельно и безопасно для окружающей среды. Общеизвестны факты роста онкологических и других тяжелых заболеваний в районах расположения АЭС, крупных ГРЭС, предприятий топливно-энергетического комплекса, хорошо известен вред, наносимый гигантскими равнинными ГЭС, - всё это увеличивает социальную напряженность.
  • Эволюционно-исторический: в связи с ограниченностью топливных ресурсов на Земле, а также экспоненциальным нарастанием катастрофических изменений в атмосфере и биосфере планеты существующая традиционная энергетика представляется тупиковой; для эволюционного развития общества необходимо немедленно начать постепенный переход на альтернативные источники энергии.

 

Виды альтернативных источников энергии:

 

 Ядерная энергия

 

Нельзя не отметить ряд  важных преимуществ АЭС по сравнению  с угольными. Если сравнить работу двух электростанций одной и той же мощности (1000 МВт) в течение года, выяснится, как пишет американский биолог Б. Скиннер в книге «Хватит  ли человечеству земных ресурсов?», следующее:

1. ТЭС необходимо 3,5 млн  т угля, для АЭС потребуется  1,5 т обогащенного урана, что  соответствует всего 1000 т урановой  руды.

2. В результате работы ТЭС в атмосферу поступит более 10 млн т углекислого газа, что усугубит парниковый эффект. АЭС вообще не выделяет углекислого газа.

3. Выбросы двуокиси серы и других компонентов кислотных дождей на ТЭс составят более 400 тыс.т; на АЭС они не образуются.

4. Проблема захоронения  твердых отходов существует в  обоих случаях. Радиоактивные  отходы АЭС составят около 2 т; на ТЭС образуется около 100 тыс. т золы.

Именно радиоактивные  отходы и возможности аварий на АЭС (Всем известна чернобыльская катастрофа в апреле 1986 г) вызывают тревогу ученых и общественности.

 

Солнечная энергия 

 

В последнее время интерес к проблеме использования солнечной энергии резко возрос, и хотя этот источник также относится к возобновляемым, внимание, уделяемое ему во всем мире, заставляет нас рассмотреть его возможности отдельно. Потенциальные возможности энергетики, основанной на использовании непосредственно солнечного излучения, чрезвычайно велики. Заметим, что использование всего лишь 0.0125 % этого количества энергии Солнца могло бы обеспечить все сегодняшние потребности мировой энергетики, а использование 0.5 % - полностью покрыть потребности на перспективу. К сожалению, вряд ли когда-нибудь эти огромные потенциальные ресурсы удастся реализовать в больших масштабах. Одним из наиболее серьезных препятствий такой реализации является низкая интенсивность солнечного излучения.

«Даже при наилучших атмосферных условиях (южные широты, чистое небо) плотность потока солнечного излучения составляет не более 250 Вт/м2. Поэтому, чтобы коллекторы солнечного излучения «собирали» за год энергию, необходимую для удовлетворения всех потребностей человечества нужно разместить их на территории 130 000 км2! Необходимость использовать коллекторы огромных размеров, кроме того, влечет за собой значительные материальные затраты. Простейший коллектор солнечного излучения представляет собой зачерненный металлический (как правило, алюминиевый) лист, внутри которого располагаются трубы с циркулирующей в ней жидкостью. Нагретая за счет солнечной энергии, поглощенной коллектором, жидкость поступает для непосредственного использования. Согласно расчетам изготовление коллекторов солнечного излучения площадью 1 км2, требует примерно 10^4 тонн алюминия. Доказанные же на сегодня мировые запасы этого металла оцениваются в 1.17*10^9 тонн» .[4, стр 85]

Крупномасштабное использование  солнечной энергии влечет за собой гигантское увеличение потребности в материалах, а следовательно, и в трудовых ресурсах для добычи сырья, его обогащения, получения материалов, изготовление гелиостатов, коллекторов, другой аппаратуры, их перевозки.

Первые попытки использования солнечной энергии на коммерческой основе относятся к 80-м годам нашего столетия. Крупнейших успехов в этой области добилась фирма Loose Industries (США). Ею в декабре 1989 года введена в эксплуатацию солнечно-газовая станция мощностью 80 МВт.

 «Среднее за год значение суммарной солнечной радиации на широте 55°, поступающей в сутки на 20 м 2 горизонтальной поверхности, составляет 50-60 кВт/ч. Это соответствует затратам энергии на отопление дома площадью 60 м2.» [там же, стр 86]

Для условий эксплуатации сезонно обитаемого жилища средней полосы наиболее подходящей является воздушная система теплоснабжения. Воздух нагревается в солнечном коллекторе и по воздуховодам подается в помещение. Удобства применения воздушного теплоносителя по сравнению с жидкостным очевидны:

  • нет опасности, что система замерзнет;
  • нет необходимости в трубах и кранах;
  • простота и дешевизна.

Недостаток – невысокая теплоемкость воздуха.

По использованию солнечной  энергии на душу населения на первом месте стоит Кипр, где 90 % коттеджей и большое количество отелей и многоквартирных домов располагают солнечными водонагревателями.

 

Энергетическое  использование биомассы

 

«Биомассой называется любая органика, образующаяся за счет фотосинтеза. Ее энергетическое использование  – непосредственное применение в виде топлива или переработка в различные его виды».[5, стр 34]

Здесь существует несколько  способов:

Прямое сжигание –  одна треть населения земного  шара до сих пор использует древесину  как единственный источник тепла  и получения энергии. В ряде районов проблема загрязнения воздуха дымом от дровяных печей встала настолько остро, что уже вводятся запреты на такое использование биомассы.

Получение метана (природного газа) Питание бактерий в анаэробных условиях сопровождается выделением так  называемого биогаза, на две трети состоящего из метана. Использование биогаза таит в себе большие возможности.

Получение спирта. Когда  дрожжи в анаэробных условиях питаются сахаром или крахмалом, в качестве побочного продукта выделяется спирт, происходит, так называемое, спиртовое брожение. Первой страной, начавшей крупномасштабное производство спирта из сахарного тростника как автомобильного горючего, стала Бразилия.

 

Гидроэнергия

 

Огромные запасы энергии скрыты в текущей воде как Мирового Океана, так и внутренних вод. Раньше всего люди научились использовать энергию рек. Но когда наступил золотой век электричества, произошло возрождение водяного колеса, правда, уже в другом обличье - в виде водяной турбины. Электрические генераторы, производящие энергию, необходимо было вращать, а это вполне успешно могла делать вода, тем более что многовековой опыт у нее уже имелся.

Можно считать, что современная  гидроэнергетика родилась в 1891 году. Преимущества гидроэлектростанций  очевидны - постоянно возобновляемый самой природой запас энергии, простота эксплуатации, отсутствие загрязнения окружающей среды. Да и опыт постройки и эксплуатации водяных колес мог бы оказать немалую помощь гидроэнергетикам.

Однако постройка плотины крупной  гидроэлектростанции оказалась  задачей куда более сложной, чем постройка небольшой запруды для вращения мельничного колеса. Чтобы привести во вращение мощные гидротурбины, нужно накопить за плотиной огромный запас воды. Для постройки плотины требуется уложить такое количество материалов, что объем гигантских египетских пирамид по сравнению с ним покажется ничтожным.

Пока людям служит лишь небольшая  часть гидроэнергетического потенциала земли. Ежегодно огромные потоки воды, образовавшиеся от дождей и таяния снегов, стекают в моря неиспользованными. Если бы удалось задержать их с помощью плотин, человечество получило бы дополнительно колоссальное количество энергии.

 

Энергия ветра

 

Запасы энергии ветра более  чем в сто раз превышают  запасы гидроэнергии всех рек планеты. Постоянно и повсюду на земле  дуют ветры - от легкого ветерка, несущего желанную прохладу в летний зной, до могучих ураганов, приносящих неисчислимый урон и разрушения. Всегда неспокоен воздушный океан, на дне которого мы живем. Ветры, дующие на просторах нашей страны, могли бы легко удовлетворить все ее потребности в электроэнергии! Климатические условия позволяют развивать ветроэнергетику на огромной территории от наших западных границ до берегов Енисея. Богаты энергией ветра северные районы страны вдоль побережья Северного Ледовитого океана, где она особенно необходима мужественным людям, обживающим эти богатейшие края. Почему же столь обильный, доступный да и экологически чистый источник энергии так слабо используется? В наши дни двигатели, использующие ветер, покрывают всего одну тысячную мировых потребностей в энергии.

В начале 20 века Н.Е. Жуковский  разработал теорию ветродвигателя, на основе которой могли быть созданы  высокопроизводительные установки, способные  получать энергию от самого слабого  ветерка. Появилось множество проектов ветроагрегатов, несравненно более совершенных, чем старые ветряные мельницы. В новых проектах используются достижения многих отраслей знания. В наши дни к созданию конструкций ветроколеса - сердца любой ветроэнергетической установки - привлекаются специалисты-самолетостроители, умеющие выбрать наиболее целесообразный профиль лопасти, исследовать его в аэродинамической трубе. Усилиями ученых и инженеров созданы самые разнообразные конструкции современных ветровых установок.

Существенным недостатком  энергии ветра является ее изменчивость во времени, но его можно скомпенсировать за счет расположения ветроагрегатов. Если в условиях полной автономии объединить несколько десятков крупных ветроагрегатов, то средняя их мощность будет постоянной. При наличии других источников энергии ветрогенератор может дополнять существующие. И, наконец, от ветродвигателя можно непосредственно получать механическую энергию.

«Реально работающие ветроагрегаты обнаружили ряд отрицательных  явлений. Например, распространение  ветрогенераторов может затруднить прием телепередач и создавать мощные звуковые колебания. Появление экспериментального ветродвигателя на Оркнейских островах (Англия) в 1986 году вызвало многочисленные жалобы от телезрителей ближайших населенных пунктов . В итоге около ветростанции был построен телевизионный ретранслятор. Лопасти крыльчатой ветряной турбины были выполнены из стеклопластика, который не отражает и не поглощает радиоволны. Помехи создавал стальной каркас лопастей и имеющиеся на них металлические полоски, предназначенные для отвода ударов молний. Они отражали и рассеивали ультракоротковолновый сигнал. Отраженный сигнал смешивался с прямым, идущим от передатчика, и создавал на экранах помехи. Построенная в 1980 году в городке Бун (США) ветроэлектростанция, дающая 2 тысячи киловатт, действовала безотказно, но вызывала нарекания жителей городка. Во время работы ветряка в окнах дребезжали стекла и звенела посуда на полках. Было установлено, что шестидесятиметровый винт при определенной скорости вращения издавал инфразвук. Он не ощущается человеческим ухом, но вызывает низкочастотные колебания предметов и небезопасен для человека. После доработки лопастей от инфразвуковых колебаний удалось избавиться.»[5, 81]

 

Геотермальная энергия

 

Издавна люди знают о  стихийных проявлениях гигантской энергии, таящейся в недрах земного шара. Память человечества хранит предания о катастрофических извержениях вулканов, унесших миллионы человеческих жизней, неузнаваемо изменивших облик многих мест на Земле. Мощность извержения даже сравнительно небольшого вулкана колоссальна, она многократно превышает мощность самых крупных энергетических установок, созданных руками человека. Правда, о непосредственном использовании энергии вулканических извержений говорить не приходится - нет пока у людей возможностей обуздать эту непокорную стихию, да и, к счастью, извержения эти достаточно редкие события. Но это проявления энергии, таящейся в земных недрах, когда лишь крохотная доля этой неисчерпаемой энергии находит выход через огнедышащие жерла вулканов.

Маленькая европейская  страна Исландия - "страна льда" в дословном переводе- полностью обеспечивает себя помидорами, яблоками и даже бананами! Многочисленные исландские теплицы получают энергию от тепла земли - других местных источников энергии в Исландии практически нет. Зато очень богата эта страна горячими источниками и знаменитыми гейзерами-фонтанами горячей воды, с точностью хронометра вырывающейся из-под земли. И хотя не исландцам принадлежит приоритет в использовании тепла подземных источников (еще древние римляне к знаменитым баням-термам Каракаллы - подвели воду из-под земли), жители этой маленькой северной страны эксплуатируют «подземную котельную» очень интенсивно.

Столица - Рейкьявик, в  которой проживает половина населения  страны, отапливается только за счет подземных  источников. Но не только для отопления черпают люди энергию из глубин земли. «Уже давно работают электростанции, использующие горячие подземные источники. Первая такая электростанция, совсем еще маломощная, была построена в 1904 году в небольшом итальянском городке Лардерелло, названном так в честь французского инженера Лардерелли, который еще в 1827 году составил проект использования многочисленных в этом районе горячих источников. Постепенно мощность электростанции росла, в строй вступали все новые агрегаты, использовались новые источники горячей воды, и в наши дни мощность станции достигла уже внушительной величины-360 тысяч киловатт. В Новой Зеландии существует такая электростанция в районе Вайракеи, ее мощность 160 тысяч кило- ватт. В 120 километрах от Сан-Франциско в США производит электроэнергию геотермальная станция мощностью 500 тысяч кило- ватт» [2, стр 53]

 

Энергия приливов и отливов

 

Принцип действия приливных  электростанций основан на том, что  энергия падения волны, проходящей через гидротурбины, вращает их и  приводит в движение генераторы электрического тока.

«Наиболее очевидным  способом использования океанской  энергии представляется постройка  приливных электростанций (ПЭС). С 1967 г. в устье реки Ранс во Франции  на приливах высотой до 13 метров работает ПЭС мощностью 240 тыс. кВт с годовой отдачей 540 тыс. кВт*ч. Советский инженер Бернштейн разработал удобный способ постройки блоков ПЭС, буксируемых на плаву в нужные места, и рассчитал рентабельную процедуру включения ПЭС в энергосети в часы их максимальной нагрузки потребителями. Его идеи проверены на ПЭС, построенной в 1968 году в Кислой Губе около Мурманска; своей очереди ждет ПЭС на 6 млн. кВт в Мезенском заливе на Баренцевом море» [1]

В 70-х годах ситуация в энергетике изменилась. Каждый раз, когда поставщики на Ближнем Востоке, в Африке и Южной Америке поднимали цены на нефть, энергия приливов становилась все более привлекательной, так как она успешно конкурировала в цене с ископаемыми видами топлива. Вскоре за этим в Советском Союзе, Южной Корее и Англии возрос интерес к очертаниям береговых линий и возможностям создания на них энерго- установок. В этих странах стали всерьез подумывать об использовании энергии приливов волн и выделять средства на научные исследования в этой области, планировать их.

Бакены и маяки, использующие энергию волн, уже усеяли прибрежные воды Японии. В течение многих лет бакены - свистки береговой охраны США действуют благодаря волновым колебаниям. Сегодня вряд ли существует прибрежный район, где не было бы своего собственного изобретателя, работающего над созданием устройства, использующего энергию волн. Начиная с 1966 года два французских города полностью удовлетворяют свои потребности в электроэнергии за счет энергии приливов и отливов.

В 1968 г. пущена в эксплуатацию ПЭС на побережье Баренцева моря в губе Кислов.

К сожалению, и у этого  вида энергии есть свои недостатки экологического характера. Плотины  вызовут существенную деградацию окружающей среды. Они станут задерживать наносы, мешать миграции живых организмов, нарушать сложившиеся механизмы циркуляции и перемешивания морских и пресных вод.

 

Получение энергии  за счет разности химического состава  воды

 

В океане растворено огромное количество солей. Может ли соленость  быть использована, как источник энергии? Может. Большая концентрация соли в океане навела ряд исследователей Скриппского океанографического института в Ла-Колла (Калифорния) и других центров на мысль о создании таких установок. Они считают, что для получения большого количества энергии вполне возможно сконструировать батареи, в которых происходили бы реакции между соленой и несоленой водой.

 

Энергия биомассы Океана

 

 В океане существует  замечательная среда для поддержания  жизни, в состав которой входят  питательные вещества, соли и  другие минералы. В этой среде  растворенный в воде кислород питает всех морских животных от самых маленьких до самых больших, от амебы до акулы. Растворенный углекислый газ точно так же поддерживает жизнь всех морских растений от одноклеточных диатомовых водорослей до достигающих высоты 200-300 футов (60-90 метров) бурых водорослей. Морскому биологу нужно сделать лишь шаг вперед, чтобы перейти от восприятия океана как природной системы поддержания жизни к попытке начать на научной основе извлекать из этой системы энергию.

По мнению доктора  Говарда А. Уилкокса, сотрудника Центра исследования морских и океанских систем в Сан-Диего (Калифорния), «до 50 % энергии бурых водорослей может быть превращено в топливо - в природный газ метан. Океанские фермы будущего, выращивающие бурые водоросли на площади примерно 100 000 акров (40 000 га), смогут давать энергию, которой хватит, чтобы полностью удовлетворить потребности американского города с населением в 50 000 человек».

 

Энергия океанских течений

 

«Однажды группа ученых океанологов обратила внимание на тот факт, что Гольфстрим несет свои воды вблизи берегов Флориды со скоростью 5 миль в час. Идея использовать этот поток теплой воды была весьма заманчивой. Возможно ли это? Смогут ли гигантские турбины и подводные пропеллеры, напоминающие ветряные мельницы, генерировать электричество, извлекая энергию из течений и воли? "Смогут" - таково в 1974 году было заключение Комитета Мак-Артура, находящегося под эгидой Национального управления по исследованию океана и атмосферы в Майами (Флорида). Общее мнение заключалось в том, что имеют место определенные проблемы, но все они могут быть решены в случае выделения ассигнований, так как в этом проекте нет ничего такого, что превышало бы возможности современной инженерной и технологической мысли». [4]

 

Термальная энергия Океана

 

«Температура воды океана в разных местах различна. Между тропиком Рака и тропиком Козерога поверхность воды нагревается до 82 градусов по Фаренгейту (27º C). На глубине в 2000 футов (600 метров) температура падает до 35,36,37 или 38 градусов по Фаренгейту (2-3-5º С). Возникает вопрос: есть ли возможность использовать разницу температур для получения энергии? Могла бы тепловая энергоустановка, плывущая под водой, производить электричество? Да, и это возможно. В далекие 20-е годы прошлого столетия Жорж Клод, одаренный, решительный и весьма настойчивый французский физик, решил исследовать такую возможность. Выбрав участок океана вблизи берегов Кубы, он сумел-таки после серии неудачных попыток получить установку мощностью 22 киловатта. Это явилось большим научным достижением и приветствовалось многими учеными. Используя теплую воду на поверхности и холодную на глубине и создав соответствующую технологию, мы располагаем всем необходимым для производства электроэнергии, уверяли сторонники использования тепловой энергии океана. Чтобы получить эти 22 киловатта, Клоду пришлось затратить 80 киловатт на работу своих насосов...» [4]

 

Внутренняя энергия молекул воды

 

Самолеты и легковые автомобили, автобусы и грузовики могут приводиться в движение газом, который можно извлекать из воды, а уж воды-то в морях достаточно. Этот газ - водород, и он может использоваться в качестве горючего. Водород - один из наиболее распространенных элементов во Вселенной. В океане он содержится в каждой капле воды. Формула HOH значит, что молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. «Извлеченный из воды водород можно сжигать как топливо и использовать не только для того, чтобы приводить в движение различные транспортные средства, но и для получения электроэнергии. Все большее число химиков и инженеров с энтузиазмом относится к «водородной энергетике» будущего, так как полученный водород достаточно удобно хранить: в виде сжатого газа в танкерах или в сжиженном виде в криогенных контейнерах при температуре 423 градуса по Фаренгейту (-203 С)». [2]

Проблемы энергетики. 5