Энергия струится по воздуху

Б Рябинкин| опубликовано в номере №872, Сентябрь 1963
  • В закладки
  • Вставить в блог

Огромная энергетическая станция щедро посылает выработанную ею анергию во всех направлениях, всем потребителям без ограничения, на любые расстояния и без проводов. Да, да, без той самой «привязки», для которой только двум новым электростанциям на Волге требуется более ста тысяч тонн провода.

На каждый квадратный метр земной поверхности станция выдает в среднем один киловатт мощности. Пятьсот гектаров получают такую же энергию, какую дает Красноярская ГЭС, без всяких линий передач, прямо, что называется, из воздуха!

Что за фантастический проект? Нет, это не фантастика. Такая станция существует, и довольно давно. Она действительно передает энергию на расстояние без проводов, работает без обслуживающего персонала и не знает ни единой аварии в течение... миллиардов лет. Речь идет о Солнце,

Достижения человека пока еще значительно скромнее. Мы научились передавать энергию без проводов совсем недавно, в начале нашего века. Сейчас почти в каждом доме есть устройства приема такой энергии — радиоприемники, телевизоры. Передача на большие расстояния малых количеств энергии, пригодных для целей сигнализации, автоматики и связи, в настоящее время, можно сказать, полностью освоена. А как обстоит дело с передачей больших количеств энергии без проводов?

Ученым удалось выяснить, что для такой передачи нужны очень короткие электромагнитные волны, иначе говоря, токи сверхвысокой частоты — несколько миллиардов колебаний в секунду. С помощью лабораторных генераторов были произведены интересные опыты. Так, при длине волны в один сантиметр и антенне размером 10X10 метров удавалось передать значительные количества энергии на расстояние около одного километра. До потребителя при этом доходило свыше трети передаваемой энергии.

Ученые полагают, что при специальных антеннах можно передавать энергию на несколько километров с коэффициентом полезного действия в 50 и даже 60 процентов.

Результаты эти с первого взгляда кажутся весьма скромными. Они не сулят мгновенного переворота в электротехнике. Не следует, однако, забывать, что первые опыты передачи энергии по проводам, которые производились в прошлом веке, давали примерно такие же показатели.

В последние годы во многих странах ведутся эксперименты по получению энергетического луча при помощи квантовых оптических генераторов, так называемых лазеров. В них в качестве источника колебаний используются сами молекулы некоторых веществ, например, кристалла рубина. Такие «световоды» дают чрезвычайно направленный пучок энергии — тонкий, игольчатый луч, напоминающий знаменитый луч «гиперболоида инженера Гарина».

Удивительны свойства такого пучка энергии. Прежде всего отпадает самое уязвимое место беспроводных передач — большие потери энергии в пути. Благодаря этому «рубиновым лучом» можно вести межпланетную электросвязь. Совсем недавно Луна испытала прикосновение луча лазера, который проделал свой путь туда и обратно всего за две с половиной секунды. Более короткий луч находит самое разнообразное «земное» применение. Им, например, можно производить сварку» через стекло или другую перегородку. Надо лишь подобрать такую частоту колебаний, которая проникала бы через стекло, но расплавляла в нужном месте металл.

Значительный интерес представляют новые работы академика П. Л. Капицы по генерированию энергии сверхвысокой частоты в специальных устройствах — планотронах — и передачи ее по полым металлическим трубкам—волноводам. Если при определенных условиях открытому концу волновода придать форму раструба, то он будет излучать электроэнергию в пространство точно так же, как раструб громкоговорителя излучает звук или прожектор — свет. Этим потоком энергии, словно струей воды из гидромонитора, можно, например, сверлить скважины, рушить горные породы.

Свободный широкий поток и узкий направленный луч — таковы основные направления исследований в области беспроводной передачи энергии на расстояние.

...По берегам озер и водохранилищ расставлены зеркальные параболы антенн, и по водной глади, покрытой невидимой энергетической сеткой, свободно передвигаются электроходы и электрокатера, оснащенные приемными антеннами.

Асфальтовая гладь автострады тоже излучает энергию, передающие контуры здесь размещены под землей. Проносящиеся автомобили не отравляют воздух выхлопными газами: бензин им не требуется. Зато в нижней части машины поблескивает медное кольцо. Этим сверкающим «черпачком» автомобиль получает свою долю энергии.

Известно, сколько хлопот причиняет кабель, по которому питается энергией электротрактор. При движении трактора кабель должен то разматываться, то сматываться, при этом часто происходят его повреждения, обрывы, ведущие к аварии. Беспроводная передача энергии разрешает здесь все трудности. К малодоступным местам, например, метеостанциям в горах, маякам, невидимый луч принесет и тепло и свет. По воздуху, без проводов энергия направится к временным сооружениям, к которым невыгодно прокладывать кабельные линии.

А электропоезда? Посмотрите, какой особенно густой сетью питающих, поддерживающих и контактных проводов опутана крупная железнодорожная станция. Эта сеть требует больших расходов на эксплуатацию, ее работа в значительной степени зависит от погодных условий» Беспроводная передача энергии создаст богатые возможности и для железнодорожного транспорта.

Вначале мы говорили о Солнце — гигантской станции, щедро и расточительно посылающей потоки энергии в пространство. Человек не может мириться с такой бесхозяйственностью.

Способны ли мы создать регулируемые солнца? Скажем, зажигать их в стратосфере по ночам для освещения крупного города? На современном уровне техники это вполне возможно осуществить при помощи направленных излучателей энергии, представляющих собой подобие параболических зеркал.

Человек лее глубже познает природу электромагнитных волн, совершенствует аппаратуру для управления ими. Беспроводная передача энергии в наши дни — одна из самых молодых ветвей могучего дерева электротехники. Сейчас на этой ветке по-весеннему набухают почки, впереди — большая, интересная пора расцвета.

  • В закладки
  • Вставить в блог
Представьтесь Facebook Google Twitter или зарегистрируйтесь, чтобы участвовать в обсуждении.

В 11-м номере читайте об истории  российско-британский отношений начиная с XVI-го века, о жизни творчестве оригинального, ни на кого не похожего прозаика Юрия Олеши, о том, как же на самом деле складывались   отношения  роман Матильды Кшесинской и Николая II-го, о Российском детском фонде, которому в этом году исполняется 30 лет, об Уоллис Симпсон -  героине й самой романтической истории XX века,   окончание .  нового  остросюжетного роман Ольги Торощиной «Все ради тебя – ВИКА» и многое другое…



Виджет Архива Смены

в этом номере

Гианэя

Научно-фантастический роман. Продолжение. Начало см. в №№ 11 —17