Солнце - основной источник энергии во вселенной

  В природе  существует минимальная масса  и соответствующий ей объём  водородных облаков, из которых  может образоваться протозвезда.  Для розжига термоядерного синтеза  также существует минимальная  масса протозвезды, где со временем  может произойти розжиг термоядерного  синтеза. 

  Энергия, выделяющаяся  в процессе термоядерного синтеза,  представлена фотонами и нейтрино.

  Термоядерный  синтез химических элементов  - это основной этап в эволюционном  цикле материи. Эволюция материи  направлена на её усложнение, а именно, компактность. На этом  этапе водород превращается в  наиболее компактные химические  элементы.

  Человек сумел  воспроизвести искусственный термоядерный  синтез в виде водородной бомбы.  Но время процесса термоядерного  синтеза равно времени существования  большого давления. Исчезает большое  давление, а вместе с ним и  процесс термоядерного синтеза. 

  Управлять процессом  термоядерного синтеза, где главной  причиной является большое и  стабильное давление, не удастся,  тем более получать энергию  для нужд человека. Термоядерные  управляемые источники энергии  создать не удалось и не  удастся. Вся надежда была только  на них. Что делать?

  Многие учёные, верящие в существование эфира,  считают, что знание структуры  и состава эфира и всей материи  в целом решат все проблемы  человечества, в первую очередь  энергетические. Это очень серьёзные  заблуждения. Наоборот, данные об  этом знания укажут, что энергетические  проблемы останутся теми же  и нужно беречь то, что имеется. 

  Одним из главных  направлений в деятельности человека  должно стать энергосбережение. Одновременно необходимо совершенствовать  утилизацию отходов ядерных реакторов.  Так как в отходах ядерных  реакторов имеется достаточно  много неиспользованной энергии,  которую необходимо научиться  получать. И это реально.

Источники энергии  

 На протяжении  веков основными видами используемой  человеком энергии были химическая  энергия древесины, кинетическая  энергия ветра, потенциальная  энергия воды,  и лучистая энергия  солнечного света. Но в 19 в. главными источниками энергии стали ископаемые ресурсы из недр земли, такие виды топлива как: каменный уголь, нефть и природный газ. Во второй половине 20 века люди призвали к себе на службу энергию мирного атома. 
 

 Теперь давайте  рассмотрим эволюцию использования  человеком энергии с самого  начала. Собственно можно полагать, что вырабатывать или преобразовывать  энергию для своих нужд, человек  научился в тот момент, когда  стал повелителем огня. Подчинив  себе силу огня, человек сделал  большой шаг в своем развитии  и понемногу стал захватывать  власть над природой. Энергия  огня согревала, помогала приготовить  пищу, защищаться от врагов, охотиться.  На протяжении многих веков  человек находил все новое  и новое применение процессу горения, обширно применяя огонь.  Чуть позже на службу человеку встал ветер, надувая паруса лодок и кораблей, что значительно увеличило возможности дальних путешествий. Торговля и обмен технологиями значительно ускорили прогресс, осваивались все новые удаленные территории. Ветер вращал жернова, ударяясь в лопасти мельниц.

 В связи с  быстрым ростом потребления энергии  возникли многочисленные проблемы и встал вопрос о будущих источниках энергии. Достигнуты успехи в области энергосбережения. В последнее время ведутся поиски более чистых видов энергии, таких, как солнечная, геотермальная, энергия ветра и энергия термоядерного синтеза. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Даровые источники  энергии 

 Как следует  из определения, генераторы даровой  энергии или даровые двигатели  — это устройства, которым не  требуется регулярная поставка  топлива (хотя бы и бесплатного), — они преобразуют в удобную  для использования форму энергию,  автоматически извлекаемую ими  из окружающей среды непосредственно  в том месте, где они находятся.  При этом за полученную от них энергию в соответствии с современным законодательством никому платить не надо, хотя естественно, что некоторые затраты на изготовление и обслуживание такого источника энергии неизбежны. Важной чертой является то, что принцип работы этих устройств полностью объясним с точки зрения официальной науки, а значит, необходимые для их работы условия хорошо известны, как известны и способы блокировать их работу (прервать поступление первичной энергии). Часто подобные устройства называют «использующими возобновляемые источники энергии», однако термин «даровые» мне кажется более удобным и отвечающим сути дела — ведь по-настоящему свободным является источник энергии не только неисчерпаемый, но и обязательно не требующий регулярной оплаты, а «возобновлямым» может быть и бензин в баке... 

 Каковы наиболее  распространённые источники даровой  энергии? Прежде всего это практически повсеместно доступные Солнце и ветер. К сожалению, эффективность этих источников определяется погодой и временем года, а потому слабо предсказуема и крайне неравномерна даже в течении суток, не говоря уже о более длительных интервалах времени. Поэтому при их практическом использовании почти всегда приходится применять те или иные накопители энергии, что неизбежно удорожает как изготовление, так и обслуживание подобных установок. Текущая вода также является одним из древнейших источников даровой энергии, однако для её использования необходимо наличие ручья либо реки, и желательно с заметным уклоном русла, а это даже в местах, не обделённых водными ресурсами, встречается не на каждом шагу (про использование энергии океанских приливов я вообще не говорю — это доступно лишь жителям побережий, да и то не везде). 

 Есть и другие источники даровой энергии, но они, как правило, либо требуют весьма экзотических условий (скажем, наличия мощного источника геотермальных вод), либо сложны в реализации и имеют малую мощность (например, давно известны «вечные» часы, для завода которых используются перепады атмосферного давления при смене погоды, однако если попытаться вскипятить чайник на полученной таким образом энергии, то необходимые размеры устройства намного превысят все разумные пределы). 

 С точки зрения  современного российского законодательства, использование даровых источников  энергии для своих нужд является  Вашим частным делом и никакой  сертификации или лицензирования  на это не требуется, — также,  как при пользовании мобильными  бензиновыми или дизельными электрогенераторами,  — по крайней мере до тех пор, пока Вы не решите продавать избытки выработанной энергии другим. Но это не означает, что можно, скажем, перегораживать речку где заблагорассудится — в этом случае весьма вероятно скорое и неприятное знакомство с природоохранными органами по поводу нарушения «режима использования водного объекта» и «строительства в водоохранной зоне». К ветряку чиновникам придраться сложнее, но если это будет не маломощная «игрушка», а достаточно большое и заметное сооружение, то могут потребовать согласования с районным архитектором (а там, глядишь, подтянутся и СЭС с пожарниками — конечно, не корысти ради, а для Вашего же блага). А вот солнечные батареи и коллекторы обычно практически не занимают дополнительного места, а стало быть, не меняют архитектурный облик объектов, на которых они установлены, и не загромождают территорию. 

* * * 
 

 Пара слов о  моём отношении к разным типам  источников даровой энергии, рассмотренных  в этом разделе. 

Ветряные двигатели. Эффективные конструкции, позволяющие  получить практически полезную мощность (хотя бы 2..3 кВт) в течение достаточно долгого времени, обладают немалыми размерами и при сильном ветре  испытывают очень большие нагрузки, а потому являются весьма непростыми с инженерной точки зрения и требуют  высокого качества и тщательного  контроля при изготовлении. Неудивительно, что они получются весьма недёшевы. Кроме того, им необходимо не так уж мало свободного места, удалённого от мест постоянного пребывания людей, — как с точки зрения звукового комфорта, так и для обеспечения физической безопасности (аварийное разрушение лопастей бешенно вращающегося ветряка диаметром в несколько метров при шквалистом порыве ветра по своим последствиям может быть сравнимо со взрывом небольшого артиллерийского снаряда). Так что в индивидуальном порядке ветряк, способный полноценно обеспечить хозяйство энергией, может использовать разве что какой-нибудь фермер, выделив для него площадку на удалённом краю поля или пастбища. Кроме того, как и всем механическим конструкциям, работающим под открытым небом, ветряку необходимо регулярное техническое обслуживание. По этим причинам я не считаю достаточно мощные ветрогенераторы (от 5 кВт и более) подходящими для индивидуального использования, за исключением упомянутых фермеров на удалённых хуторах в ветренной местности. Кроме того, в приполярной зоне зимой энергия ветра является единственным доступным видом даровой энергии, поскольку Солнце над горизонтом не поднимается или показывается лишь на считанные минуты — здесь ветряки вне конкуренции. 

Тепловые насосы. Позволяют в 2-4 раза снизить затраты  на отопление по сравнению с обычными электронагревательными приборами, однако для работы обязательно требуют  внешний источник электрической, механической или интенсивной тепловой энергии  и при его отсутствии абсолютно  бесполезны. «На выходе» вырабатывают только относительно низкотемпературное тепло (как правило, в диапазоне 30–70°С), получить из которого механическую работу или свет можно лишь с помощью  сложных и абсолютно неэффективных  ухищрений. С понижением уличной  температуры эффективность работы тепловых насосов резко снижается, а при температуре –15°С и ниже практически все подобные системы, основанные на отборе тепла у внешнего воздуха, становятся неработоспособными. Отбор тепла из глубины грунта возможен, но стоимость системы такого теплоотбора достаточной мощности (а обычно она исчисляется даже не киловаттами, а десятками киловатт) легко может превысить стоимость самого теплового насоса во много раз. Поэтому единственным недорогим надёжным источником «холодного тепла» для тепловых насосов в зимний период являются реки и достаточно крупные водоёмы, никогда не промерзающие до дна, — а это резко ограничивает круг тех, кто может рассчитывать на круглогодичный обогрев тепловым насосом. Как и обычные кондиционеры, тепловые насосы при работе неизбежно шумят, хотя и не сильно. Как и кондиционеры, они имеют весьма сложную конструкцию и потому требуют регулярного технического обслуживания (правда, ближайшие родственники — бытовые холодильники — зачастую могут работать без обслуживания по десять и более лет, но они имеют существенно меньшую мощность и находятся в более комфортных условиях, а их компрессоры работают не непрерывно, а в коротко-периодическом режиме). На мой взгляд, в большинстве регионов России тепловые насосы, отбирающие тепло из воздуха, могут использоваться в качестве основного источника тепла лишь в летние похолодания и в межсезонье, если же отбирать тепло из глубины грунта или водоёма, то тепловой насос можно использовать весь холодный сезон, но создание геотермального поля увеличивает стоимость системы в разы. Будет ли оправдано это экономически, каждый должен решить сам, просчитав все варианты, и, прежде всего, определив источник и оценив затраты энергии для привода теплового насоса. 

Солнечные установки. Они не имеют движущихся частей (за исключением вентиляторов или насосов  систем охлаждения и циркуляции, если таковые вообще предусмотрены конструкцией), а потому практически бесшумны и  обладают высокой надёжностью в  сочетании с нетребовательностью  в обслуживании. Кроме того, хотя солнечные установки и занимают немалую площадь, но обычно имеют  малую толщину и могут быть установлены на уже имеющихся  наклонных и вертикальных поверхностях, то есть на скатах крыши и стенах. Поэтому если их применение закладывается  на стадии проектировании дома, то почти  всегда можно разместить их так, чтобы  они вообще не занимали дополнительного  места, не требовали обслуживания в  течение длительного времени  и не искажали задуманный архитектором облик здания. Более того, солнечные  батареи и коллекторы часто удаётся  не менее удачно «вписать» и на уже существующих строениях. Главных  недостатков у них два —  весьма высокая цена и низкая эффективность  в пасмурную погоду и в зимнее время. Однако при внимательном рассмотрении цена оказывается вполне сравнимой  с ценой ветрогенераторов, аналогичных им по реальной повседневной мощности (если, конечно, не собирать ветряк из первых попавшихся под руку железяк со свалки, а должным образом задуматься о его надёжности и безопасности). Со вторым недостатком сложнее, но современные солнечные батареи и коллекторы способны кое-что уловить даже в пасмурные дни, а эффективно отапливать дом площадью хотя бы в 100 квадратных метров в течение всей русской зимы с приемлемыми затратами на саму установку, её эксплуатацию и теплоизоляцию дома, не удастся никаким из рассмотренных здесь способов — периодического применения традиционного источника тепла (дрова, мазут, газ...) или хотя бы подпитки электрических грелок от внешней электросети не избежать. 

 С учётом всего  вышесказанного, на мой взгляд, на  всей территории России (как минимум  до 60-й широты) именно солнечные  установки являются наилучшим  выбором индивидуального источника  даровой энергии на участках  земли, площадь которых не превышает  одного-двух гектаров, в том числе  и на «шести сотках». И лишь  на больших пространствах в ветренных местах ветрогенераторы мощностью более 5 кВт могут оказаться предпочтительнее солнечных установок, хотя и в этом случае солнечные батареи будут их эффективно дополнять — ведь солнечная погода нередко сопровождается штилем и, наоборот, пасмурная погода часто приходит вместе с сильным ветром.

 ♦