Владимир Карцев - Приключения великих уравнений

Незадолго до своей трагической смерти от пули убийцы кандидат на пост президента Соединенных Штатов сенатор-демократ Роберт Кеннеди, говоря о задачах, стоящих перед его страной, сказал: «Мы должны изучить возможности электромобиля. Последние достижения в области электрических аккумуляторов для ракет и подводных лодок могут быть использованы для создания электромобилей — автомобилей, движущихся с помощью электричества». И эта задача ставилась сенатором наряду с такими, как окончание вьетнамской войны, война с бедностью в Соединенных Штатах, решение негритянского вопроса.

Возможно, это закономерно. Автомобиль, «сделавший» Америку, вполне способен ее погубить. 100 с лишним миллионов фабрик для производства ядовитых газов, поставленных на колеса, грозят здоровью населения Соединенных Штатов. 100 миллионов тонн (!) отработанных газов выброшено этими урчащими чудовищами в атмосферу американских городов — чуть не тонна на каждую машину! Недаром наблюдается сейчас повальное бегство богатых американцев из душных городов в зеленые пригороды, где воздух чище.

Примерно 10 процентов топлива, заправленного в машину, не сгорает и превращается в выхлопные газы. В их составе — окись углерода, бесцветный газ, вытесняющий из крови кислород. В Лос-Анджелесе и Детройте, в Мадриде и Мехико в часы пик содержание окиси углерода на улицах становится настолько большим, что иных пешеходов, оказавшихся в местах наибольшего скопления его, приходится на машинах «скорой помощи» отправлять в больницу.

Кроме того, в выхлопных газах содержатся разнообразные углеводородные соединения — их ежегодно выделяется сотни тысяч тонн. В результате фотохимических реакций эти вещества на солнце разлагаются, претерпевая порой зловещие изменения, вплоть до образования ядовитых соединений, действующих в первую очередь на легкие. Как показали опыты над животными, вдыхание этих веществ приводит к раковым заболеваниям.

Число ньюйоркцев, умирающих от легочных заболеваний, удваивается каждые пять лет. Дышать в нью-йоркской атмосфере целый день — это, по данным исследователей, все равно, что ежедневно выкуривать две пачки крепких сигарет. А ведь от 50 до 90 процентов ядовитых атмосферных газов создается именно автомобилями!

Хельмут Ландсберг, директор Управления климатологии США, обрисовал страшные черты города будущего: если срочно не будут предприняты меры против заражения воздуха городов автомобилями, то через несколько лет города превратятся в громадные очаги заразы, где дышать — равносильно самоубийству.

Комиссия, созданная мэром Нью-Йорка, потребовала проведения срочных мероприятий «грандиозного» масштаба по устранению заражения автомобилями атмосферы, иначе, по ее утверждению, Нью-Йорк через 10 лет превратится в место, не пригодное для жизни. Аллергия, хронические бронхиты, эмфизема легких, рак, сердечная недостаточность будут постоянными спутниками людей, решивших, несмотря ни на что, в нем жить.

Как же случилось, что друг человека — автомобиль стал врагом, да таким, что некоторые авторитетные лица, в том числе начальник санитарной службы штата Калифорния Франк Стэд, призывали полностью запретить его уже в 1980 году? Автомобиль оказался пригретой на груди ядовитой змеей, и пришла пора решить — вырвать ли ей смертоносные железы или просто выкинуть ее?

А ведь когда-то бензиновый автомобиль не был еще столь всемогущим властителем дорог, сверкающим и неописуемо длинным, изготовляемым на заводах, как шутят американцы, километрами, а потом нарезаемый на куски нужной длины. В начале века, да и в 20-х годах различными заводами выпускалось множество типов электромобилей, действующих на свинцовых аккумуляторах, бесшумных, недорогих и не имеющих никаких выхлопных газов. Скорость их была порядка 35 километров в час, дальность пробега — 70 километров. Электромобили особенно усиленно рекламировались для «женщин из общества»; при этом упор делался на простоту управления и чистоту в коляске — автомобили с бензиновым двигателем того времени были, как говорится, «не сахар» в этом отношении.

Но аккумуляторные батареи того времени были близки к совершенству (по сути дела, свинцовые аккумуляторы наших дней мало отличаются от свинцовых аккумуляторов того времени), а автомобиль с бензиновым двигателем своих преимуществ еще не исчерпал. Вот почему год от года автомобили совершенствовались, они становились все экономичнее, мощнее, удобнее. Электромобиль не мог угнаться за бензиновым автомобилем, содержащим в двигателе на килограмм веса энергию 2400 ватт-часов, способным двигаться со скоростью до 200 километров в час и преодолевать без дозаправки полтысячи километров. В 30-е годы производство электромобилей было почти полностью свернуто — остались в употреблении лишь заводские электрокары, троллейбусы да… коляски для перевозки состоятельных игроков на гольфовом поле — там загрязнение воздуха не допускалось. А производство автомобилей пошло вперед фантастическими темпами.

Москва сейчас — одна из самых чистых по своему воздушному бассейну столиц мира. Но с ростом числа автомобилей атмосфера неминуемо начнет загрязняться.

Вот почему и нам, пока еще не поздно, необходимо внимательно отнестись к электромобилям.

Залог успеха электромобилей — разработка новых аккумуляторов. Ведь только малая энергоемкость, определяющая низкую скорость и малый пробег между заправками, ограничивает их применение. Старые свинцовые аккумуляторы имели удельную энергоемкость 16 ватт-часов на килограмм веса (против 2400 у бензинового двигателя!).

Удобны серебряно-иинковые аккумуляторы, предложенные американской фирмой «Ярдни»; они дают 150 ватт-часов на килограмм. Но применение таких аккумуляторов порождает две проблемы. Первая — они дороги.

Электромобиль, оснащенный ими, подскочит в цене в несколько раз. Предприимчивые американцы тут же предлагают выход: берите аккумуляторы напрокат.

Хорошо. Но как быть с другой проблемой, несколько неожиданной: аккумуляторы фирмы «Ярдни» сделаны, естественно, из цинка и серебра, причем в каждом автомобиле будет использовано несколько десятков килограммов драгоценного металла. Проблема — как не искушать воров этим «валяющимся на мостовой» серебром?

Та же проблема — в топливных элементах, электроды которых изготовляются из платины и не могут пока быть выполнены из чего-нибудь менее соблазнительного.

И все же, несмотря на все трудности, электромобиль твердо занимает место на шоссе. В Англии 80 процентов развозки по домам молока и хлеба осуществляется электромобилями. Число их уже измеряется там сотнями тысяч. Выпущены японские «чубу», призванные в будущем заменить городской транспорт; заметим тут же, что в Токио проблема загрязнения воздуха автомобилями особенно остра — полицейские на оживленных перекрестках вынуждены иной раз работать в кислородных масках.