Проект солнечной электростанции из зеркал
В кольце зеркал Можно ли построить солнечную электростанцию большой мощности? Ленинградские гелиофизики ответили на этот вопрос оригинальным проектом, получившим высокую оценку Гелиотехнической комиссии ВСНТО. …Огромный полигон в пустыне. Всюду, куда ни кинь глаз, — сияющие зеркала-концентраторы. Эта солнечная «плантация» раскинулась на несколько квадратных километров. А в центре — невысокое прозрачное здание, оно кажется хрустальным в слепящих бликах света. Именно здесь установлен мощный парогенератор. Лучистая энергия Солнца, отраженная зеркалами, специальными световодами собирается в «ручьи» и «реки», которые мчатся к цилиндрическому зданию. Здесь они нагревают воду, пар вращает турбины мощных генераторов. Пока такого полигона нет. Есть лишь чертежи, расчеты, схемы. Сегодня идею ленинградцев хочется назвать мечтой. Но это не совсем верно — «здание» их проекта опирается на строгие теоретические принципы и реальные достижения оптики. Гелиоустановки в наши дни не редкость.
Их много — действующих, строящихся, проектируемых. Но большинство из них маломощны, они не могут конкурировать, допустим, с традиционными тепловыми или гидроэлектростанциями. Вот почему проект вызвал такой интерес — солнечная электростанция прекрасно вписывается в рамки большой энергетики. ИДЕИ Создать огромный полигон из зеркал — это, в конце концов, дело техники. Сложность в другом — как собрать, сконцентрировать и передать могучий сноп световой энергии. Ученые предложили направить излучение прямо по воздуху. Канал для луча лишь на определенных расстояниях ограничен по краям прозрачными преломляющими рамками. Это конструктивно несложное устройство назвали световодом с «полыми» линзами. А почему не воспользоваться обычными линзами или волоконными световодами — они ведь давно известны: К сожалению, применить их в крупномасштабном комплексе невозможно из-за больших потерь световой энергии, громоздкости и дороговизны оптических систем. А в новых световодах луч света мчит по воздуху практически без потерь. К тому же ажурные световоды не затеняют зеркал. Авторы позаботились и о технической «гигиене», без которой немыслима нормальная эксплуатация мощной лучистой электростанции. Ее главный бич — пыль.
Надежным барьером от нее будут лесные насаждения — зеленые полосы шириной от 500 до 2 тысяч метров. Ночью же зеркала своей отражающей поверхностью будут повернуты вниз. А что делать в пасмурную погоду? Ну, во-первых, гелиостанции проектируют для таких мест, где облачные дни нечасты. Во-вторых, тучи можно рассеять, вызвав искусственный дождь, который заодно омоет конструкции, освежит лесные ожерелья вокруг станции… Методы осаждения облаков есть, они уже проверены на практике. И все-таки в работе гелиостанции есть перерывы — ночью она бездействует. Но если разнести полигоны на расстояние в тысячу километров, это увеличит общую продолжительность работы на два часа. Нужно лишь связать их линиями и перекачивать энергию в утренние часы на запад, а в вечерние — на восток. А если расположить систему гелиоустановок на «трассе» в двенадцать тысяч километров, почти круглосуточная подача энергии в сеть обеспечена. Фантастика? Вовсе нет.
Проект солнечной электростанции большой мощности вызвал огромный интерес среди специалистов. Расчеты ленинградцев показывают, что в Средней Азии, например, каждый квадратный километр солнечного полигона может дать около 60 тысяч киловатт. А мощность каскада станций способна достичь нескольких миллионов киловатт! Это позволяет создать на юге страны систему сверхмощных гелиостанций. Техническая реальность этого смелого замысла дает возможность уже в наше время приступить к широким изыскательским и проектным работам, заложить фундамент солнечной энергетики.