Власов В.Н.

О зелёной энергетике

О зелёной энергетике не говорит и не пишет сейчас, особенно на Западе, только ленивый. В РФ зеленой энергетикой бредит А.Б.Чубайс. Якобы, это направление энергетики позволит спасти мир от всех бед. Эти люди не понимают, что для спасения человечества от нынешних бед следует уничтожить не старую энергетику, надо уничтожить капитализм, как узаконенный криминал. А уже, создав основы нормального строя можно переводить энергетику на новые рельсы, или даже длительное время использовать энергетику, основанную на энергии сжигания углеводородов и/или даже атомной энергии. От добра добра не ищут.

Правда, атомная энергетика крайне опасна, она генерирует радиоактивный газ криптон. Чем больше мощность АЭС, тем больше криптона производится, тем выше радиоактивный фон с не радужными последствиями. С другой стороны, чем больше будет сжигаться углеводородного топлива, тем больше будет образовываться СО2. Но СО2 на порядки менее опасный, чем криптон. Углекислый газ можно поглотить как химическими, так и биологическими способами. Растения без СО2 существовать не могут. Посади лес, и он поможет в борьбе с высоким уровнем СО2. А вот криптон… Пока сам не распадётся, пощады от него не будет. А если к криптону добавить калий 40, то смерть биосферы гарантирована. Если не смерть, то появление мутантов будет обеспечено. К сожалению, власть и чиновники всех технически развитых государств этого не понимают, продолжая готовиться к атомной войне.

Сам термин «зелёная энергетика» ещё по сути не устоялся, он сильно размыт. Одни люди под зелёной энергетикой понимают только ветровую и солнечную энергетику. Другие добавляют к ней гидроэнергетику, третьи к указанным трём видам энергетики добавляют подземное тепло, тепловые насосы, т.е., практически всё, что не связано с сжиганием углеводородов — угля, нефти и газа. Борясь с природным газом, от биогаза борцы за зелёную энергетику отказываться не хотят. Вот такая дурь.

Закоперщиками зелёной энергетики являются развитые капиталистические страны, для которых придумывание разных способов обмана и грабежа менее развитых стран стало своеобразным хобби. То им старые фреоны не нравятся, то конопля превращается во врага всех времён и народов, то мак оказывается самым страшным цветком на Земле, то надо выловить из атмосферы весь углекислый газ, метан и пары воды в придачу. А если копнуть поглубже, то получается простой вывод — западные страны хотят переложить на менее развитые государства и народы затраты на предварительную очистку энергоносителей от вредных веществ, а заодно и все затраты на утилизацию отходов своего производства. Короче, Западу качественную еду, а остальным их говно.

Сейчас в Европе мусолят вопрос о переводе энергетики на водород. Немецкая знать оказалась впереди планеты всей и решила отказаться от атомной и углеродной энергетики в пользу ветровой, солнечной и водородной. Причем водород в этой троице выступает в качестве своеобразного аккумулятора, на производство которого будут тратиться временные излишки рваной электроэнергии, получаемой на ветровых парках и солнечных батареях. В результате ветрогенераторы и солнечные панели будут генерировать электроэнергию для получения водорода, а полученный водород уже будут использовать для равномерной выработки электроэнергии, необходимой в быту или том или ином производстве.

Такая схема имеет право на существование. Возможно, это даже приведёт к более экономной энергетике, когда не придётся вырабатывать лишнюю электроэнергию ради спасения всей электросети от обвала. Но неизбежно возникнут свои заморочки, связанные с производством, хранением и использованием чистого водорода. А это может потребовать совершенно новой энергетической инфраструктуры, создания новых сплавов, новых технологий сжигания водорода и т.д. Вполне возможно, что на это потребуются не просто десятилетия, а целые столетия.

Не надо забывать, что если сегодня доля ВИЭ составляет не выше 20%, то в абсолютном значении мощность энергопотоков не вырастет более чем в два раза. А это означает, что Германия, например, вынуждена будет перейти на энергоэкономные технологии с водородной прокладкой, что в итоге вынудит Германию либо согласиться с положением второсортной страны, либо отказаться от ВИЭ. Последний вариант мне кажется более реалистичным, ибо немцы не такие дураки, чтобы добровольно отказаться от своих колбасок и пива, для производство которых нужна энергия и немалая.

Уже сейчас жизнь показала, что мощность ветроустановок не может наращиваться до бесконечности. Есть некий предел как мощности, так и размерам ветроустановок, ибо такие установки оказывают на природу более сильное вредное влияние, чем вырабатываемый на современных углеводородных электростанциях углекислый газ. И дело тут не в самих уже готовых ветряках, а в тех процессах, которые неизбежно связаны как с производством, так и с использованием, да и утилизацией ветряных электромельниц. Нужно больше меди, железа, редкоземельных металлов, средств изоляции, композитных материалов для лопастей, отъёма под ветро-фермы сельхозземель и для утилизации отработавших лопастей, и т. д. Эксплуатация ветряных электромельниц создаёт инфразвук, губит птиц и подземную живность, по сути превращает огромные территории в настоящие пустыни, ибо там нельзя полноценно заниматься сельским хозяйством, там нельзя жить, выращивать сады, высаживать лес и т. д. Утилизировать ветряки западные страны тоже сами не хотят, перекладывают эту проблему на другие государства, жители которых вынуждены будут создавать райские условия для Запада и Ад в своих странах.

Говоря о недостатках рваной зелёной энергетики, следует помнить, что человек предполагает, а Бог располагает. Вот в феврале 2021 года в ЕС выдалась крайне холодная зима. Вся зелёная энергетика временно накрылась медным тазом, импорт газа из РФ вырос в полтора раза. Лично я не понимаю, почему европейцы газ, нефть и уголь у РФ покупают, но тут же срут ей на голову разными санкциями со стороны ЕС. Видимо потому, что ЕС и отдельные европейские страны — это совершенно разные миры. ЕС — это структура виртуальная, созданная для формального объединения стран Европы в единый концлагерь. Причём у этой структуры нет государственного статуса, это просто некий виртуальный договор, под который создали что-то похожее на законодательные структуры. Но сама ЕС — это просто коммерческая организация, созданная странами основателями, которые по отношению к ЕС выступают в качестве акционеров. Вот поэтому, будучи коммерческой организацией, ЕС много звиздит, но мало что может сделать.

Считаю, что зелёная энергетика — это просто такой маркетинговый ход, совершаемый элитой западных государств, хорошо показанный в одной из сказок — мне вершки, а тебе корешки, или мне корешки, а тебе вершки. Или битый небитого везёт.

Если западные страны все проблемы, так или иначе способные возникнуть при переходе на зелёную энергетику, будут решать исключительно сами, то вполне возможно, хорошенько подумав, они быстро откажутся от своих намерений. Но пока есть на свете дураки или менее информированные и образованные народы, то… можно их обмануть и поездить на чужом горбу некий промежуток времени.

/*/

Ветрогенераторы и солнечные панели получили широкое распространение в личных домохозяйствах. И, как правило, они могут эффективно использоваться только там. Где есть ветер со скоростью более 3 м/с, а также довольно большое число солнечных дней (Рис.1).

Рис.1.

Классические ветрогенераторы с горизонтальной осью обладают самыми плохими показателями. Более эффективны ветрогенераторы с вертикальной осью. Из ветрогенераторов с горизонтальной осью более эффективны те, лопасти которых сделаны из гибкой и прочной ткани. Например, парусные ветряки Гравио. Даже в Нидерландах старые мельницы стали переоборудовать и заменять деревянные лопасти на лопасти из прочной ткани. Такие лопасти позволяют поднять КПД ветроколеса выше 50%. И даже более. Тем более, при вращении колеса за парусом создаётся область вакуума, что заметно увеличивает мощность ветроустановки.

Парусный ветряк может быть таким.

Рис.2.

Вариант бытовой зелёной электростанции на 1 дом может быть таким

Рис.3.

Для отдельных домохозяйств, находящихся на большом удалении от крупных населённых пунктов не мешало бы самому государству наладить производство подобных электростанция и продавать их нуждающимся по льготным ценам. Это позволило бы людям не заниматься самостроением. Читаешь иногда, как человек мучается, собирая свой ветрогенератор, и стыдно становится за «святую» Русь. Как налоги собирать, так государство тут как тут, а вот помочь человеку обрести свою электростанцию за небольшие деньги, когда до сети огромные расстояния, так до государства достучаться невозможно. Рынок, однако...

Промышленные зелёные электростанции уже выглядят по-другому.

Рис.4.

Возвращаясь к рис.1, следует заметить, что электрический ток, вырабатываемый солнечной батареей и ветрогенератором, подается вначале на контроллер, который определяет напряжение в аккумуляторной батарее, и если напряжение в ней ниже должного уровня, то энергия пропускается в аккумуляторную батарею, пополняя запасы энергии. Если напряжение равно или выше установленного предела, то энергия просто отбрасывается.

Этот момент показывает, что часть полезной энергии может быть потеряна просто потому, что мощность аккумулятора не позволяет утилизировать всю энергию, которую способны вырабатывать солнечная панель и/или ветрогенератор. Если же повысить емкость аккумулятора, то это неизбежно приведёт к удорожанию вырабатываемой энергии. Так что в каждом конкретном случае пользователю придётся самому решать этот трудный вопрос.

Электроэнергия из аккумулятора, как правило, непригодна для непосредственного подключения к ней потребителей, например, бытовой техники, для которой необходимо в РФ 220 вольт напряжения и 50 гц частоты. Поэтому между домовой сетью и аккумулятором необходимо устанавливать инвертор, преобразующий постоянное напряжение, например, 24 вольта в переменное напряжение 220 вольт с частотой в 50 гц. На этом этапе тоже происходит потеря энергии.

Теоретически бытовую технику можно проектировать и выпускать под постоянное напряжение, например, 24 вольта. Но в этом случае опять начнётся война переменного и постоянного токов. Хотя, не исключаю, что «зелёная» энергетика может на этот шаг пойти, тем самым она избежит лишних потерь, возникающих при преобразовании постоянного тока в переменный и обратно.

Если есть избыток энергии, то её следует незамедлительно с инвертора отправлять в общую сеть переменного тока, иначе эта энергия просто потеряется, так как переполненный аккумулятор откажется эту энергию принимать. Но тут могут возникнуть такие препятствия как прерывистый, разрывной характер такой энергии. Когда таких «продавцов» энергии становится много, то они, будучи подключённые к общей сети, могут привести к её разрушению, ибо возможности общей сети не безграничны и она не всегда может легко «переварить» возникающие перепады в общей мощности. И тогда пользователей общей сути могут ждать внезапные и длительные отключения сети, а также внезапный выход бытовой техники из-за пульсаций напряжения.

Так что мечтающие об энергетической независимости в современных условиях, надеющиеся на зелёную энергетику, должны сто раз подумать об установке у себя солнечной панели или ветрогенератора. Тем более, если при этом планируется излишки продавать общей сети. Пока любителей зелёной энергетики немного и их вклад не превышает 10% от общей мощности сети, то общая сеть способна спокойно реагировать на подключение и отключение такого рода единоличников. Но когда доля зелёной энергии в общей сети начинает превышать 10%, то сеть начинает реагировать на поставщиков рваной энергии теми или иными негативными проявлениями — скачками напряжения, изменением частоты сети, всплесками напряжения, расхождение по фазе и т. д. В результате поставщики рваной энергии, получая за неё хорошие деньги, наносят вред остальным пользователям сети, на это не подписывающихся. Кроме физического вреда ВИЭ способствуют повышению тарифов на электроэнергию. Казалось бы пустяк, но он за собой тянет целую цепь тяжких последствий. Ибо чем дороже обходится каждый кватт*час электроэнергии, тем сложнее такой стране конкурировать с другими на международной арене, рынок быстро определяет кто есть кто.

Актуальным является неокупаемость проектов ВИЭ. Пока во многих государствах используется хитрый приём снижения цен на энергию ВИЭ за счёт дотаций от других направлений энергетики, тех же угольных электростанций. Мол, со временем, стоимость энергии ВИЭ снизится. Но почему-то этого не происходит. Наоборот, использование ВИЭ, приводящее к производству энергии около 10% от совокупного производства энергии, ведёт к удорожанию электроэнергии. Тем более, в Европе (ЕС) слабо развито центральное отопление. Вырабатывается только электроэнергия, а тепло выбрасывается в окружающую среду. При этом политически зашоренные экозащитники этого не замечают, виня в мифическом потеплении углекислый газ, метан и пары воды.

В плохую погоду ветрогенераторы и/или солнечные панели могут отказаться работать. И тогда вся страна может быть обесточена. Даже отключение электричества на 1 час превратит любую страну в кладбище. Что и произошло в Техасе в феврале 2021 года.

Получается, что построить единую стабильную сеть только на одних солнечных батареях и ветрогенераторах невозможно. Требуется как орган управления общей сетью, так и минимальная мощность общей сети, которая позволяет стабилизировать напряжение и частоту переменного тока при условии случайного подключения/отключения к/от ней/неё солнечных панелей и ветрогенераторов. Такую ситуацию пока можно создать только, если основную долю мощности будет создавать АЭС или старые добрые углеводородные электростанции. Мощность ВИЭ не может превышать 10% от мощность всей электрической сети. Иначе кердык или тамом, что по-русски означает пердец. Рваная ВИЭ очень плохо состыкуется в углеводородной и атомной энергетикой по параметрам инерционности. Чтобы сразу подключить ВИЭ к общей сети, если традиционная энергетика не будет справляться со своими обязанности можно очень быстро, но только в том случае, если есть солнце и ветер. А вот при недостатке генерации энергии со стороны ВИЭ потребуется несколько часов, чтобы раскочегарить угольные или газовые электростанции.

Правда, в Дании этот показатель достигает почти 50%, но это вероятно потому, что там ветер характеризуется высокой стабильностью. Дания находится между двумя морями, воды которых имеют разную температуру. Это формирует разное атмосферное давление, а последнее вызывает стабильный ветер. Но такие условия могут в других странах отсутствовать. Так что равняться на Данию следует с осторожностью.

В ЕС давно должны понять, что проще отказаться от ВИЭ, чем надевать этот хомут на себя. ВИЭ — это кандалы для развитых народов, придуманных кем-то, кто заинтересован в торможении научно-технического развития нашей цивилизации. По сути, ВИЭ — это очередная каменоломня. А Земля для человечества — это тюрьма, в которой заключённые должны работать на рудниках до самой смерти.

Еще в далёкие 70-е годы прошлого века Петр Капица, великий академик АН СССР оценил возможности ВИЭ. И пришёл к выводу, что ни один вид зелёной энергетики не сможет предоставить человечеству энергопотоки промышленной мощности. То есть, для конкретного домохозяйства использовать маломощные ВИЭ можно, но срок эксплуатации таких систем ограничивается сроком службы аккумуляторов. На это требуется около 5 лет. Далее следует менять аккумуляторы, что приведёт к неокупаемости такого проекта даже за тысячу лет. Практика показала, что обычные бензиновые электрогенераторы обходятся дешевле, хотя и их эксплуатации мешает нормативная продолжительность непрерывной работы не более 8 часов и транспортный налог, ибо на АЗС не смотрят, покупаешь ты бензин для заправки автомобиля или будешь использовать его для питания бензинового генератора. Кроме того, есть технология сжигания топлива, состоящего из 75-80% воды и 20-25% углеводородного компонента, хотя бы тех же сточных вод.

Будучи сторонником эфирных и вакуумных технологий, я не предлагаю в этой статье, что следует немедленно отказаться от АЭС и ТЭС. Хотя в будущем отказ от них станет неизбежным. Пока хочу предложить любителям ВИЭ вариант подключения их любимых ветрогенераторов и солнечных батарей к общей сети. И показать, что из этого получится.

Одним из вариантов является использование электролиза для получения водорода с последующим направлением его в топливные элементы для получения электрического тока. Так как мощность получаемого электрического тока может достигать больших величин, то после топливных элементов потребуются мощные инверторы для превращения постоянного тока в переменный. А так как КПД электролиза, в топливных элементах и инверторе в подобных случаях будет низким, то часть энергии обязательно превратится в тепло, что в итоге повлияет на всемирное потепление. Получается, что водородная энергетика, как предполагаемая технология борьбы в потеплением обернётся в средство борьбы с похолоданием. Если таких установок будет немного, то это куда ни шло. Но если доля водородной энергетики окажется большой, то потепление станет неизбежным и, возможно, необратимым.

Тут надо помнить и о том, что мощность энергетических потоков, получаемых с помощью ветряков и солнечных панелей крайне низка. Поэтому получить много водорода не получится. А далее по цепочке с учётом КПД каждого этапа о каком-то выигрыше придётся забыть. Фактически вся вырабатываемая энергия превратится в тепло.

Так что этот пример показывает, что источником потепления является не углекислый газ, а то тепло, которое образуется в генераторах. Паровые технологии, основанные на атомной энергии и энергии сгорания углеводородного топлива, не обеспечивают выход электроэнергии выше 60% от энергии сгорания. Это приводит к тому, что 40% неиспользованной тепловой энергии греют окружающую среду, делая её часто непригодной для жизни, если не человека, так многочисленных других живых существ. Кроме того, электрическая энергия в итоге превращается в тепловую энергию. Так что дело не в углекислом газе, метане или парах воды. Дело в нежелании человечества получить и использовать технологии, которые не будут в итоге перегревать окружающую среду.

В быту людям энергия в основном нужна для отопления в холодное время года. Поэтому для уменьшения затрат энергии на обогрев жилых и рабочих помещений проще строить здания с хорошей теплоизоляцией. Обогревать утеплённые жилища можно будет с помощью тепловых насосов, которые не сколько вырабатывают новое тепло, сколько перераспределяют уже имеющееся. Там, где тепло и так, это не актуально. А вот для России или для Канады вопросы теплоизоляции выходят на первый план. Так что технологии строительства в данных странах неизбежно претерпят нужные изменения.

В жаркий странах энергия используется в основном для систем охлаждения. В итоге происходит нагрев окружающей среды даже без выбросов СО2. Но на это экоактивисты внимания не обращают.

Поэтому уже сейчас нужны технологии не сколько для ограничения выбросов углекислого газа, метана или паров воды, сколько для предотвращения перегрева внешней среды из-за неэффективного использования вырабатываемой электроэнергии, тепла и холода. Такие технологии есть. Они заключаются в возможности забора из внешней среды тепловой энергии с последующим преобразовании её в электрическую энергию. И это не только тепловые насосы. Для этого потребуется в корне изменить подход человечества и науки к технологиям получения энергии. Что на нынешнем этапе научно-технического развития невозможно. Слишком велико влияние хозяев денег, владельцев углеводородных и атомных компаний. Которым пока прекрасно и так. К ним явно льнут владельцы компаний, использующих «зелёные» технологии. И эти товарищи, спасая свои сокровища, скорее Землю и Жизнь уничтожат, чем перейдут на иные способы получения энергии. Одна надежда на их здравый смысл и постепенное освоение новых знаний.

/*/

Выводы Петра Капицы о бесперспективности ВИЭ пока еще никто не пересмотрел. А это означает, что нет смысла строить фермы из ветрогенераторов и солнечных панелей для производства энергопотоков, необходимых для использования их в промышленности. Лучше все ресурсы, необходимые для развития энергетики, направить на иные формы генерации энергии. Но для некоторых населённых пунктов или отдельных точек в отдаленных районах той или иной страны использовать ветрогенераторы или солнечные панели пока придётся. Как раз для таких случаев можно предложить ряд технических решений.

Что можно сделать для превращения рваной зелёной энергетики в стабильный источник качественной энергии? Выход только в одном — в установке между солнечными панелями и ветрогенераторами, с одной стороны, и общей сетью, с другой стороны, некого промежуточного устройства, которое с высоким КПД будет аккумулировать создаваемую энергию и преобразовывать её электрический ток с напряжением в 220 вольт и частотой 50 гц.

Это могут быть кинетические и потенциальные накопители. Кинетические накопители — это супермаховики или аккумуляторы тепла.

Лет 10 назад в США сильно пиарили супермаховичные накопители. Планировалось на всей территории США разместить десяток станций с супермаховиками, которые бы при избытке электроэнергии загоняли её в кинетическую энергию вращения тысяч супермаховиков, а при дефиците энергии в сети отдавали бы её в сеть. Не знаю, как с этими станциями обстоит дело сейчас. Но одно время продавали супермаховики с небольшой мощностью в 3-10 кватт для использования их вместо аккумуляторных батарей. Возможно и сейчас продают. Понятно, что для дома можно легко приспособить супермаховик в 3-10 кватт, но когда дело идет о мегаваттах, то решения должны быть совершенно другие. И стоить такие устройства будут уже не десятки тысяч рублей, а сотни миллионов, не рублей, а долларов. Так что не каждая компания и даже целая страна может позволить себе такие дорогие «игрушки». Но технология заслуживает внимания и доверия. Будь в Техасе 1-2 такие станции, то вполне возможно, последствия резкого похолодания не привели бы к разрушению инфраструктур, отвечающих за электроснабжение, водоснабжение, теплоснабжение, работу АЗС и т.д.

Накопителем тепла может выступать солевой раствор. В мире есть несколько солнечных станций, в которых солнечная энергия концентрируется на вершине башки, где стоит большой резервуар с солевым раствором, который перекачивают в специальный зал, где размещены парогенератор и электрогенератор. По сути это своеобразный аналог АЭС, только тепло в такой станции получается не в результате распада ядер тяжёлых металлов, а в результате нагрева раствора или даже расплава соли, способного долго сохранять полученное тепло. Поэтому такие солнечные тепловые электростанции могут работать круглые сутки.

Есть более простые варианты, в которых используется раствор соли в качестве аккумулятора тепла. Одна такая электростанция есть в Израиле. Теплое озеро с водой, содержащей концентрат поваренной соли. Такие бассейны позволяют солнечному теплу проникнуть до самого дна озера, а вот выйти наружу инфракрасное излучение уже не может. Некоторые частники роют возле своего дома бассейн, заполняют его крепким солевым раствором и в зимнее время используют эти бассейны для отопления своих домой. Либо непосредственно, либо с помощью тепловых насосов. Израильское озеро большое, специально утеплённое сверху, поэтому тепло её солёных вод позволяет вырабатывать мегаватты энергии. Как электрической, так и тепловой.

Есть ещё более экзотические варианты сохранения тепла. Речь идет о подземных полостях, куда загоняют теплый или горячий воздух, или воду. А по мере необходимости это тепло вместе с теплоносителем поднимают на поверхность. Но по мне, лучше использовать тепловые насосы. Особенно, если речь идёт о отоплении жилых или рабочих помещений.

Что касается потенциальных накопителей, то их тоже несколько. Можно рваную энергию с «зелёных» электрогенераторов использовать для закачки воздуха в ресивер, откуда воздух можно понемногу равномерно стравливать, заставляя крутить турбину и генератор, на выходе которого получать переменный ток со стандартными параметрами. Можно использовать гравитационные аккумуляторы — многотонные тела, которые при накоплении энергии поднимаются вверх, а при съёме энергии опускаются вниз. В зависимости от массы таких тел можно создавать электростанции той или иной мощности. Можно использовать в качестве аккумулятора воду. В современной энергетике этот энергоноситель используется в гидроаккумулирующих электростанциях (ГАЭС). Но такую электростанцию, например в Германии, можно иметь одну-две. Под каждый ветрогенератор строить классическую ГАЭС не имеет смысла. Но можно, объединив энергию с 5-10 ветрогенераторов, направить её на перекачку воды с одного нижнего бассейна воды в другой бассейн воды, расположенный на несколько десятков метров выше.

Не будем рассматривать подробно все способы аккумуляции энергии. Разберём только один. Самое простое решение — это использовать энергию сжатого воздуха. С одной стороны газовый ресивер позволит накачать в него много воздуха, а с другой стороны можно избавиться от применения химических аккумуляторов. Этот способ, получается, экологичный. То что, ресивер — это огромная герметичная емкость, рассчитанная на высокое давление, понятно. Но при этом её можно сделать из разных материалов. Или приспособить под ресивер обычную железнодорожную цистерну. Или её половину.

А когда есть сжатый газ, то его, при разжижении, можно заставить вращать турбину и тем самым вырабатывать электроэнергию со стандартными параметрами — напряжением 220 в и частотой 50 гц. Сжигая газ, можно заставить поток газа засасывать в особом пульверизаторе дополнительную порцию воздуха или паров воды, что значительно повысит теплотворную способность подобной смеси. Например, в Аркаиме к каждой печи подводился таким способом воздушный поток, обогащённый парами воды. А это приводило к повышению температуры в печи до высоких величин. Подобный фокус можно осуществлять в частных домах, если есть печное отопление.

Газовая турбина может быть разной. Можно применять уже широко известные турбины, а можно попытаться использовать турбину Мазенауэра.

Рис.5.

Турбина имеет сложную форму, но не сложнее турбин Сименса. Воздух в неё поступает снизу вверх. Сам Мазенауэр свою турбину так и не запустил в производство. Она у него сломалась в процесс испытаний, как раз по талии. Такая конструкция турбины Мазенауэра не оптимальная. Видимо, дело в неправильной нарезке каналов.

Чем хороша турбина Мазенауэра? При высокой частоте вращения турбина Мазенауэра переходит в режим самовращения. Почему? Дело в том, что эта турбина представляет собой комбинацию из многих сопел Лаваля. А как известно, сопло Лаваля способно разгонять поток газа до сверхзвуковой скорости. И когда газ движется со сверхзвуковой скоростью, то он превращает турбину Мазенауэра в своеобразный ракетный двигатель. А так как диффузоры всех сопл Лаваля спиралью обвиваются вокруг расширяющегося конуса, то эти потоки воздуха заставляют вращаться турбину с бОльшей частотой. Кроме этого вращению турбины помогает и спиральность диффузоров, что порождает за счёт центробежных сил дополнительный момент вращения, усиливающий вращения турбины. Тут главное, правильно спроектировать воздушные каналы, чтобы потоки воздуха вращали конфузорную и диффузорную части турбины в одну сторону. Иначе в талии турбина сломается. Похоже, что Мазенауэр как раз в своей турбине допустил эту ошибку. Направление каналов в конфузорах сопел Лаваля должно быть иным.

Возможно, турбины Мазенауэра в той или иной модификации в мире используются, но мне это неизвестно. Поэтому я предлагая свою конструкцию подобной турбины.

Рис.6.

У такой турбины сужение и расширение каналов обеспечивается особой формой вала турбины, который выглядит как капля или тело с наименьшим сопротивлением. Лопатки турбины располагаются так, чтобы в диффузоре оборачиваться вокруг вала в виде спирали не менее 360 градусов. Причём спираль должна иметь такую форму, чтобы при прохождении по каналам воздуха с высокой скоростью возникающие центробежные силы создавали момент, направленный в ту же сторону, в которую вращается турбина. Конфузорную часть каждого сопла Лаваля оформлять в виде спирали не обязательно, так как вклад этой части турбины в момент вращения незначительный.

Способность турбины Мазенауэра к самовращению, естественно, потребует от проектировщиков обязательных тормозов. Например, Иван Полулях в своём гравитационном генераторе в качестве стабилизатора частоты вращения приспособил электромотор. Так и в генераторе с турбиной Мазенауэра можно использовать мотор, стабильно вращающийся на промышленной частоте. Это как раз и показано на рис.6.

Как я показал на рис.6, турбину Мазенауэра можно вначале раскрутить с помощью мотора, который в дальнейшем можно использовать в качестве стабилизатора частоты вращения вала, на котором сидят мотор, турбина и генератор. Так как турбина будет самовращаться, то необходимости ВИЭ в её запуске и работе не требуется. А это означает, что вся зелёная энергетика отпадает сама собой. Не надо тратить ресурсы на бесполезное и бесприбыльное дело. Лучше деньги, которые планируются потратить на ВИЭ, потратить на строительство более эффективных энергоустановок, в том числе эфирных и вакуумных.

Хотелось бы показать, как выглядит современная тихоходная паровая турбина, которую начали производить в РФ.

Рис.7.

Эта турбина до боли напоминает турбину Мазенауэра, только в данной турбине лопатки размещены на неких кругах, но диаметр кругов вначале уменьшается к центру турбины, а затем увеличивается, что полностью соответствует закономерности, которой подчиняется любое сопло Лаваля. У турбины Мазенауэра системы лопаток нет, зато есть система спиралей, которые выполняют те же функции, что и лопатки

/*/

Кроме использования турбин Мазенауэра можно использовать воду в качестве источника тепла. Вода, разлагаясь перед этим на водород и кислород, горит с выделением больших объёмов тепловой энергии. И проблема состоит в том, что пока никто не предложил энергомалозатратный способ разложения воды на водород и кислород. При этом все ходят вокруг да около этого метода. Речь идет о тепловом способе разложения природного газа или воды на водород и кислород. Газпром даже создал всю необходимую инфраструктуру, чтобы получать водород их метана и гнать газ с добавкой водорода в Европу.

С другой стороны есть вода, которая при сильном нагреве начинает распадаться на водород и кислород. Если выхлопные газы от ДВС или газовой турбины направить на нагрев воды до 600 т выше градусов по Цельсию, то пары воды распадутся на водород и кислород. И их смесь (газ Брауна) можно будет смешать с газом или парами бензина и направить в камеру сгорания. Это позволит значительно уменьшить расход углеводородного топлива, а воду можно использовать многократно после конденсации. Особенно, если смесь закрутить в топке, как в трубке Ранке.

Вокруг топки можно создать водный аккумулятор, а из него забирать тепло для создания пара высокого давления, с помощью которого можно будет вращать мощные турбины и вырабатывать электрический ток с промышленным параметрами. Дополнительно этот аккумулятор можно подогревать рваной электроэнергией, получаемой от ВИЭ. Причём, в одном аккумуляторе, как в реакторе АЭС, можно использовать сразу несколько (много) топок, фактически работающих на воде.

Кто-то скажет, а КПД? Как раз о повышении КПД сгорания топлива и идёт речь. В обычном ДВС или турбореактивной турбине КПД использования энергии топлива не превышает 30-50%. Если процессы теплообмена будут происходить в закрытом пространстве, да ещё в форме вихря, то КПД возрастёт до 80%.

/*/

В Швейцарии придумали интересные линзы, работающие по принципу линз Френеля, собирающие энергию света с большой площади и концентрирующие свет на небольшой пятачок Только линзы Френеля приходится направлять на солнце, а в их конструкции линза двойная. Верхняя расположена горизонтально и ловит свет (со всем спектром), перенаправляя его на вторую линзу, которая направляет падающий световой поток вниз на верхнюю стенку теплового аккумулятора. Тепловая энергия этого водного аккумулятора позволяет нагревать воду для получения пара высокого давления, с помощью которого можно крутить турбины и получать электрический ток с промышленными параметрами. Размеры линз позволяют ловить свет как в светлый день, так и в пасмурный. Такие солнечные электростанции гораздо эффективнее обычных солнечных батарей, в которых утилизируется лишь часть спектра солнечного света. Подобные же установки позволяют утилизировать весь спектр, особенно инфракрасный участок спектра.

По идее, линзы Френеля больших размеров и самых разных конструкций, направляемые автоматикой строго на солнце, можно использовать для нагрева воды или иного теплоносителя (крепкого раствора соли), с последующим нагревом воды во втором контуре для получения пара высокого давления. В некоторых случаях используют множество зеркал, как плоских, так и параболических. Такие варианты несколько дороже, чем классические солнечные панели, но зато получаемая с их помощью электроэнергия уже не будет рваной, а нагретый аккумулятор тепла сможет отдавать его в течении нескольких суток даже в том случае, если нагрянет непогода.

/*/

ЕС, чтобы сделать свою энергетику по-настоящему зелёной, но при этом стабильной, мог бы воспользоваться наработками группы Марухина и Кутьенкова, которые давно работают в сфере гидроударной энергетики. В их устройствах вода находится в герметичном пространстве под высоким давлением. В емкости есть две трубы. Одна большая и длинная, вторая меньшего диаметра, но короче в два раза. При первичном запуске в трубах начинаются колебания высокой частоты, причём частота колебаний в меньшей трубе в два раза выше, чем в большой. А это условие для параметрического резонанса, который в условиях высокого давления воды проявляется самоподдерживаюшимися колебаниями большой мощности, которые воздействуют на внутреннюю поверхность труб, покрытых сегнетоэлектриком. Вырабатываемая электроэнергия сразу в устройстве преобразуется в стабильную электроэнергию с промышленными параметрами. Генератор работает до первой поломки или до нарушения герметичности конструкции.

Марухин и Кутьенков обращались в Президенту РФ Путину В.В. дать им возможность развивать в РФ гидроударную энергетику. К сожаления, Путин В.В. не соизволил даже встретиться с изобретателями. Это и понятно. В РФ есть Росатом, Газпром, АЭС, нефть и газ. Поэтому надо впихнуть всё это богатство всем, кто в нём нуждается, и кто не нуждается. В странах ЕС также не нашлось толковых руководителей, которые согласились на внедрение гидроударной технологии в Европе. Вот понять как работают ветряки или солнечные панели эти господа смогли, а увидеть мощь гидроударных технологий не сумели, ибо стоит себе труба с человеческий рост, не гудит, ни прыгает, а энергии вырабатывает на несколько сот киловатт. Нечистой силой пахнет. Уж лучше мерзнуть от морозов, чем заливать себя электроэнергией по самое не могу.

Рис.8.

На рис.8 показан вариант гидроударного электрогенератора. Рисунок взят из статьи Марухина и Кутьенкова, в которой дано подробное описание данного генератора. Мощность такого цилиндра около 120 кВт, напряжение на выходе 220 в.

/*/

На простых примерах я показал, что зелёная энергетика в нынешнем понимании — это миф, который никогда не позволит получить энергии больше, чем её приходит от Солнца. А в реальности этот показатель надо делить на 100 и более. Конечно, можно после каждого источника ВИЭ установить аккумулятор и усилитель мощности, работающий на вакуумных или эфирных технологиях. Но для большинства учёных, а тем более политиков, а уж тем более простых людей это пока фантастика. Для большего числа людей сознание не позволяет понять, почему поперечные силы оказываются мощнее прямых. Почему подъёмная сила мощнее раз в 10 силы сопротивления воздушной среды. Многие летают на самолёте, но очень мало тех, кто задумывается, что подъёмная сила достаётся нам задаром. Это даровая сила. И что самолёт — это усилитель мощности.

Использование энергии солнечного света в сельском хозяйстве позволяет солнечную энергии утилизировать с бОльшей эффективностью. Любое поле или сад — это солнечная батарея с нанотехнологией, которую природа отработала за миллионы лет до совершенства. Которая откажется работать, если в атмосфере будет низкий уровень углекислого газа. Поэтому, зелёные экологи, если хотите вызвать на Земле голод, то можете и дальше бороться за снижение уровня СО2 в атмосфере. Погибать, так с музыкой! Но учтите, что просто так мы не сдадимся. И если потребуется, то возьмём в руки оружие, чтобы защитить свое право на полноценную жизнь. Поведение зелёных экологов очень напоминает поведение фашистов, недобитых в 1945 году.

Если многие сельхозугодия перевести в теплицы, то в них в качестве покрытий следует использовать вакуумные стёкла конструкции Ивана Филимоненко. А это два стекла, разделённых промежутком, из которого откачивается воздух. Такие теплицы способны дать до 4-х урожаев в год. Тем более собрать такие стёкла может любой мужчина, у которого руки из правильного места растут.

Иван Филимоненко, проведя свои исследования, обнаружил страшные последствия от сжигания углеводородов, от работы АЭС и запусков ракет для вывода на орбиту Земли космических аппаратов. Оказывается, сжигание углеводородов приводит к образованию широкого спектра радиоактивных веществ, общая радиоактивность которых даже превышает радиоактивность от АЭС — радиоактивные углерод, кислород и азот — это только начальный список всего того опасного, что остаётся после сжигания углеводородов. АЭС генерируют радиоактивный газ криптон и калий 40. Концентрация этих элементов в атмосфере и в почве непрерывно нарастает. Современное ракетное топливо состоит из соединений бария, которые, обладая высокой теплотворной способностью, создают после своего сгорания массу соединений, которые длительное время остаются в атмосфере, сильно нагревая её. Кроме того, высокие температуры, которые создаются при сжигании ракетного топлива, способствуют созданию радиоактивных изотопов.

Все эти процессы вкупе наращивают радиоактивный фон и температуру окружающей среды. Так что для предотвращения экологической катастрофы на Земле следует развивать эфирные и вакуумные технологии, умело сочетая как эндотермические, так и экзотермические процессы.

Для производства энергии в промышленных масштабах следует использовать эфирные и вакуумные технологии, которые до ужаса просты. На Земле есть две силы, которые еще не освоены человечеством. Это сила тяжести и атмосферное давление. Гравитация и атмосфера есть практически везде, где проживают люди. Используя их, можно построить простые и мощные генераторы механической и/или электрической энергии. Было бы желание.

Показать, как можно запрячь гравитацию и атмосферу в простую конструкцию, способную бесконечно долго производить механическую или электрическую энергию придется в другой статье. И это будет не вечный двигатель. Это будет даровой двигатель, даром использующий мощные общедоступные бесплатные силы природы — гравитацию и атмосферное давление. Это будет БТГ — безтопливный энергогенератор. А ещё говорят, что гравитационные двигатели сделать нельзя. Но можно попытаться. Всё будет сделано в полном соответствии с известными законами физики. Поэтому у меня детский вопрос — зачем ВИЭ, если есть гравитация и атмосферное давление, опираясь на которые, используя воду в качестве рабочего тела, можно получать энергии столько, сколько нужно и даже больше. Вместо воды можно использовать масло. Этого добра на Земле навалом. Работать такие электростанции будут по графику 365(366)/7/24. И при этом никакой вредной радиации и прочих вредных химикатов создаваться не будет.

И это только одна из вакуумных (эфирных) технологий, которые можно использовать для выработки энергии. Есть возможность использовать гравитационные колёса, можно применять погружные колёса и транспортёры, можно заставить вырабатывать энергию самовращающиеся магнитные моторы. Можно задействовать электронные устройства типа тех, что разработал Дон Смит. Можно применить гравитационные умножители Билла Скиннера. Перечень безтопливных энергогенераторов можно продолжить до бесконечности. И мешает использовать это богатство технологий исключительно глупость и жадность крайне незначительной части современного человечества.

13.09.2022

Безтопливная энергетика
На главную