Как могла бы выглядеть атмосферная электростанция? Один из возможных способов ее создания состоит в запуске в атмосферу группы высотных воздушных шаров, способных притягивать элек­тричество. Эти шары соединяются электропроводами, которые также закрепляют шары на земле в резервуарах, содержащих раствор воды и электролита (рис. 13.7). Если такой шар поднимется достаточно высоко, до нижних ионизированных слоев атмосферы, постоянный […]

Земля — достаточно хороший проводник электричества. Верх­ний слой атмосферы — ионосфера — также хороший проводник. Нижний слой атмосферы обычно не проводит электричества, т. е. яв­ляется электрическим изолятором. Изолятор, заключенный между двумя проводниками, называется диэлектриком, а в целом такая си­стема становится электрическим конденсатором, способным нака­пливать электроэнергию, подобно электрическому полю. Гигантский размер позволяет назвать эту систему в […]

В завершение книги давайте пофантазируем. Некоторые ученые полагают, что полезную электроэнергию можно добывать из атмос­ферного электричества. Можно вернуться ко временам Бенджамина Франклина (и его менее везучих коллег)[57], когда ученые поднима­ли электропровода высоко в воздух, чтобы продемонстрировать на опыте, что электричество накапливается в облаках. Что если вооб­ражаемая группа инженеров решит повторить этот эксперимент, но в гораздо […]

Топливный элемент преобразует жидкое или газообразное горю­чее в полезное электричество при более низких, чем при обычном горении, температурах. На практике топливный элемент ведет себя как своего рода аккумулятор, который можно зарядить, заполнив горючим топливный резервуар или закачивая топливо из внешнего источника, если такого резервуара нет. В главе 8 вы познакомились с основами работы топливных элементов, […]

Термин биомасса описывает широчайший спектр животных и рас­тительных отходов. Дословно он означает «биологический материал». Биомасса — старейший источник энергии, используемый человечест­вом. Его возникновение относят ко времени овладения людьми огнем. ВИДЫ БИОМАССЫ И ТОПЛИВА ИЗ НЕЕ Биомасса считается возобновляемым источником энергии, так как содержащаяся в ней энергия производится в процессе фотосинтеза, когда растения преобразуют лучистую энергию […]

На рисунке 13.1 представлена упрощенная схема геотермальной электростанции. Вода закачивается насосом вглубь земной коры через нагнетательную скважину. Скважина должна быть достаточ­но глубокой, чтобы достичь пород земной коры, разогретых выше температуры кипения воды. Вода просачивается сквозь породу, на­гревается и поднимается на поверхность через расположенную рядом эксплуатационную скважину. Из нее горячая вода поступает в ис­паритель, где частично […]

Электричество можно получать из собственного тепла недр Зем­ли, в процессе сжигания или обработки биологических отходов, а также при помощи топливных элементов. Кроме того, запасы элек­трической энергии хранятся между поверхностью Земли и верхними слоями атмосферы. Геотермальная энергия Термин геотермальный происходит от греческих слов «земля» и «тепло» («жар»), т. е. означает «тепло земли». Ядро Земли разо­грето до […]

Малая аккумулирующая интерактивная фотоэлектрическая система сходна с автономной за исключением одного существен­ного дополнения. В случае продолжительных неблагоприятных для работы солнечной батареи погодных условий аккумуляторы подпи­тываются напряжением за счет местной коммунальной электросети, что позволяет избежать отключения электропитания. Аккумуляторы подсоединяются к сети через зарядное устройство, оснащенное пере­ключателем и детектором заряда в аккумуляторах. Если турбина не работает и […]

Малыми фотоэлектрическими системами называют устрой­ства, способные в идеальных условиях обеспечить электричеством жилой дом. Как и более крупные аналоги, малые фотоэлектрические системы не способны производить энергию на постоянной основе. Для того чтобы обеспечить бесперебойное электроснабжение при по­мощи малой фотоэлектрической системы, необходимо оборудовать ее накопительными батареями, или подключить ее к линии электро­снабжения, или сделать и то и […]

Солнечные энергоцентры (крупные фотоэлектрические системы), предназначенные для обеспечения электроэнергией многочисленных потребителей, также называются солнечными фермами. Основу сол­нечного энергоцентра составляет крупный агрегат с большим коли­чеством коллекторов (солнечных батарей). Солнечные фермы можно обнаружить в различных хорошо осве­щаемых солнцем районах США и других стран. В зависимости от размера и количества солнечных панелей такая установка может про­изводить от нескольких […]