Дэвид Росс - Энергия волн

Плот.

Сэр Кристофер Коккерель предложил тройку шарнирно связанных понтонов, следующих профилю волны. Когда передний понтон, подобно поплавку, свободно перемещается вверх и вниз, второй качается со сдвигом фазы, а третий — остается относительно неподвижным. Поворачиваясь в шарнирах, понтоны толкают вперед и назад рычаги и двигают поршни гидравлических насосов, которые, перекачивая жидкость, приводят в действие гидравлический мотор. Мотор вращает генератор, вырабатывающий электричество.

Утка.

Стефан Солтер, инженер из Эдинбургского университета, сконструировал связку легко качающихся поплавков удлиненной конической формы, насаженных со стороны утолщенной части один за другим на общий опорный вал. Их называют утками Солтера, потому что подвижная верхушка — «клюв» поплавка — наклоняется вверх-вниз, ныряет на волне, в то время как опорный вал должен поворачиваться, возможно, меньше, чтобы улавливалась значительная часть волновой энергии. Колеблющиеся клювы приводят в движение центробежные насосы, которые в свою очередь дают энергию генератору.

Столб Масуды.

Изобретатель — японский морской офицер, предложивший использовать открытую снизу емкость типа перевернутого бака с отверстиями наверху и с воздушной прослойкой над ватерлинией. Поднимаясь или падая, волна соответственно выталкивает или всасывает воздух внутрь емкости через отверстия. Колебания столба воздуха приводят в движение турбину, соединенную с генератором. Конструкция была усовершенствована и разработана Ист-Килбрайдской национальной инженерной лабораторией вблизи Глазго, где ее назвали осциллирующим водным столбом.

Затвор Рассела.

Это силовая станция, стоящая на морском дне в отличие от других сооружений, которые являются плавучими. Она создана Уоллингфордской гидрологической исследовательской станцией в Оксфордшире, где официально зарегистрирована как Гис-выпрямитель. Следуя директору, Роберту Расселу, я предпочитаю более удобное название — шлюз. Станция похожа на высокую стену из панелей с рядами не открывающихся наружу клапанов, которые принимают приходящие волны, подобно тому, как параллельные шеренги почтовых ящиков принимают письма. Вода проталкивается в приемные отверстия и попадает во внутренний бассейн, поднимая в нем уровень. Единственный вывод из него ведет через турбину в другой бассейн с более низким горизонтом, что весьма похоже на систему, понижающую уровень воды в шлюзовой камере. Вода, стекая вниз, вращает турбину, производящую электричество.

Имеются также проекты устройств, разработанные Викерсовской береговой службой, Белфастским университетом, Ланкастерским университетом, Королевским колледжем и рядом других центров.

Министерство энергетики, Руководящий комитет по волновой энергетике, Харуэлл, Центральное электроэнергетическое управление, Саутгемптон, Институт океанографии, Вормли, Суррей, Ист-Килбрайтская национальная инженерная лаборатория, Глазго, Уоллингфордская гидрологическая исследовательская Станция, Оксон, агентство Кроуна и другие.

Во второй половине дня 29 апреля 1976 г. британское правительство объявило о том, что выполнение двухлетней программы исследований по волновой энергетике стоило свыше миллиона фунтов стерлингов. Заявление было сделано заместителем министра энергетики м-ром Алексом Иди, и на пресс-конференции официальные лица приложили все старания, чтобы принизить значимость проекта и игнорировать наши намеки на недостаточное финансирование проекта. Все же через год, 5 апреля 1977 г., сумма была несколько увеличена и составила 2,5 миллиона фунтов. Сообщил об этом снова м-р Иди. Третья «капля в море», как выразился один комментатор, составила 2,9 миллиона фунтов и поступила из фонда альтернативных источников энергии; в это время уже сам м-р Энтони Ведгвуд Бенн сделал заявление в палате общин. Отстаивая ассигнования, он сказал, что «ускорение прогресса сдерживается не уровнем финансирования, а состоянием используемой техники». Что касается исследований в области волновой энергетики, то правительство к этому времени ничего не сделало для пропаганды таких усилий. Существовала сильная тенденция принизить значение направления, которое предлагало, если воспользоваться словами первого отчета, «изменчивое и отчасти непредсказуемое снабжение электричеством». Правительственные чиновники знают, как вылить ушат холодной воды на новую идею, особенно если она бросает вызов установившемуся порядку.

И все же мы, по-видимому, находимся на пороге развития нового направления, столь же значительного, как использование паровой энергии. Количество энергии в районе, именовавшемся «районом возможного местоположения волновой энергии», от Гебридских островов к Корнуэллу и устью Бристольского канала и далее к северо-востоку Англии, было оценено как величина, пятикратно превышающая средний годовой запрос Центрального электроэнергетического управления. Эта оценка исходит не от ярого сторонника новых идей, пытающегося запустить руку в государственный карман. Оценка была сделана той самой группой, которая представит свои весьма неуклюжие объяснения в случае, если погаснет свет и остановятся заводы, т.е. группой экспертов того же Центрального управления. Ее авторитетный и всеобъемлющий доклад содержит множество оговорок относительно того, что представленные цифры следует интерпретировать осторожно. Перед нами по-прежнему стоят проблемы, решение которых возможно лишь после того, как большие генераторы будут вынесены в открытое море. Вопросы сводятся к следующему. Как собирать энергию волн? Как ее передавать? Какая часть ее дойдет до потребителя? При изложении фактов я не обойду возникающих трудностей. И надеюсь показать, что трудности эти можно разрешить.

Мы переживаем пленительный период — вот уже четыре года! — в изучении волновой энергетики, когда у каждого заинтересовавшегося предметом, от дилетанта до высококвалифицированного инженера, захватывает дух от практических возможностей проекта. Любой, подумав о них, вздрагивает: что за восхитительная идея! Мы окружены волнами. Море почти беспредельно. Волны вечны. Все, что нам требуется, — это водяное колесо и кабель. К тому же море самое бурное, а следовательно самое продуктивное, — зимой, как раз когда мы более всего нуждаемся в энергии. Мы получим электричество, не загрязняя среду при сжигании угля и нефти, не расщепляя уран, не заботясь о себестоимости «топлива», не боясь, что запасы его когда-нибудь иссякнут.