Солнечной геотермальной

Спутники серии «Космос», которые запускались уже свыше тысячи раз, вообще являются летающими научными станциями, проводящими многочисленные и разнообразные исследования и измерения и в космосе, и на Земле: исследование солнечной активности и измерения магнитного поля Земли, измерение космических корпускулярных потоков и радиофизические исследо-

Характерная особенность радиоволн шестого-девятого диапазонов — очень слабое отражение от ионизированных слоев, за исключением аномально высоко ионизированных слоев, наблюдаемых в годы максимума солнечной активности, а также при вторжении в земную атмосферу метеоритных потоков. Поэтому радиосвязь на этих диапазонах осуществляется в пределах зоны прямой видимости поверхностной волной. Под зоной прямой видимости понимается зона с радиусом R = 3,57 (]fh-^ + /Vi2)» где hi, /i2 — высоты приемной и передающей антенн относительно уровня Земли, м.

соединений участков цепи, от теплового шума в различных элементах цепи, от собственных шумов в источниках полезных сигналов. Вторую группу составляют источники шумов искусственною происхождения, такие, как двигатели, переключатели, генераторы: сигналов различной формы. К третьей группе относятся источники шумов, представляющие собой возмущения естественного происхождения, например молнии и всплески солнечной активности.

Солнечная энергия приходит к Земле в форме видимого света и инфракрасного излучения. Сравнительно ничтожная доля приходится на ультрафиолетовое, рентгеновское, гамма-излучения, потоки атомов и атомных частиц. В отличие от видимого света эта часть потока солнечной энергии и вещества крайне изменчива. Ее количество зависит от состояния так называемой солнечной активности. Но именно эта часть солнечной энергии и вещества, воздействуя на верхние слои земной атмосферы, в значительной степени определяет общую циркуляцию атмосферы и ее существенную изменчивость во времени.

Степень ионизации и высоты, на которых располагаются ионизированные слои, зависят от географической широты, времени суток и года, а также от активности процессов на Солнце, которые достигают максимума раз в 11 лет. В период наибольшей солнечной активности степень ионизации слоев ионосферы увеличивается.

— случайные изменения солнечной активности, речного стока, скорости ветра, температур воздуха и других геофизических факторов;

В число экологических проблем энергетики входит также и энергетическое (тепловое, электромагнитное и акустическое) загрязнение. К естественным электромагнитным полям относится геомагнитное поле (ГМП) Земли, напряженность которого составляет около 5 Э и находится в непрестанном изменении. Эти возмущения ГМП носят периодический (в соответствии с цикличностью солнечной активности) и спорадический (при вспышках на Солнце) характер. В периоды спорадических магнитных бурь увеличивается количество сердечно-сосудистых заболеваний, ухудшается состояние больных. В годы спокойного Солнца (например, 1963—1964 гг.) отмечено значительно меньше инфарктов миокарда, мозговых инсультов, гипертонических кризов, чем в годы активного Солнца (1967 —1968 гг.). К числу искусственных электромагнитных полей (ЭМП) относятся и поля воздушных ЛЭП. ЭМП оказывают общее негативное влияние на биологическую активность и нормируется в СССР в виде предельно допустимых уровней (ПДУ) для населенных мест [124]. Для животного и растительного мира ПДУ не установлен.

ности; всем известен 11-летний цикл солнечных пятен. До сих пор не выяснено влияние этого цикла на значение солнечной постоянной. Был предложен целый ряд оригинальных гипотез по поводу связи между солнечными циклами и климатом Земли. Не исключено даже, что современный период сверхвековых изменений солнечной активности начался сравнительно недавно — в конце так называемого минимума Маундера1Л (около 1750 г.). Измерения со спутников или при помощи ак-тинометрической станции, установленной на Луне, могли бы пролить свет на эту проблему.

1 С 1645 по 1715 г. было зарегистрировано очень мало солнечных пятен, что послужило причиной самых разнообразных предположений связи между изменениями солнечной активности и климатом Земли в тот период.

2 Английский астроном Э. Маундер в 1922 г. опубликовал статью о низком уррвне солнечной активности с 1645 по 1715 г., когда нормальный цикл образования солнечных пятен был полностью или почти полностью подавлен. Этот период получил название «малой ледниковой эпохи», поскольку в Европе и Америке наблюдались чрезвычайно суровые зимы. Регистрация других явлений, таких как полярные сияния, пятна, видимые вооруженным глазом, в основном подтверждает существование этого аномально Низкого уровня солнечной активности в указанный период. (Примеч. перев.)

2 Международный геофизический год (июль 1957 — декабрь 1958 гг.) — комплексные исследования глобальных геофизических процессов, проводившиеся в период максимальной солнечной активности учеными 67 стран, в том числе СССР. (Примеч. п е р е в.)

На первом этапе реализации Энергетической программы СССР намечено также создать материально-техническую базу для широкого использования нетрадиционных источников энергии (солнечной, геотермальной) с прямым преобразованием первичной (световой, тепловой) энергии в электрическую. На втором этапе предусмотрено активное вовлечение этих источников энергии в энергетический баланс.

В перспективе стоит задача всемерного развития и использования возобновляемых источников энергии: солнечной, геотермальной, ветровой, приливной и др.

3. Два предшествующих этапа работы определяют рациональные направления экономии энергоресурсов. Наряду с этим неотъемлемой частью энергосберегающей политики служит замещение дорогих и ограниченных ресурсов более дешевыми и доступными. Сюда относятся прежде всего мероприятия по замещению органического топлива ядерной энергией и возобновляемыми энергоресурсами — гидроэнергией, солнечной, геотермальной, ветровой энергией и т. д. По нашему мнению, к этому направлению энергосбережения нужно было бы причислить и замещение нефти синтетическим жидким топливом из угля и сланцев.

Другое важное направление совершенствования энергетического аппарата — сокращение всех видов потерь энергии и ее расхода на собственные нужды ЭК (последние составляют до 12% общего расхода конечной энергии в народном хозяйстве). Важную роль в этом направлении играет использование вторичных энергоресурсов — горючих и тепловых. В настоящее время за счет вторичных энергоресурсов страна получает такое же количество энергии (в топливном эквиваленте), какое дают все ГЭС. В рассматриваемой перспективе роль вторичных энергоресурсов будет выше, чем использование гидроресурсов и всех других возобновляемых энергоресурсов (солнечной, геотермальной, ветровой), вместе взятых. За счет вторичных энергоресурсов будет обеспечиваться до 5 % всех энергетических нужд общества. Целые подотрасли химической промышленности, цветной металлургии и другие производства могут работать без использования первичных энергоресурсов, только за счет утилизации энергии, выделяемой в технологических процессах.

создание серийного оборудования для широкого использования низкопотенциальной теплоты слабонагретых вод и вентиляционных выбросов, солнечной, геотермальной и ветровой энергии, а также оборудования для утилизации теплоты сжигания бытового мусо- _ ра и сооружение крупных геотермальных электростанций на Камчатке, в Дагестане и в Ставропольском крае;

серийное оборудование для широкого использования низкопотенциального тепла слабонагретых вод и вентиляционных выбросов (тепловые насосы, рекуператоры, регенераторы и т. п.), солнечной, геотермальной и ветро-вой энергии, а также для утилизации тепла от сжигания бытовых отходов. Создание опытно-промышленных электростанций, использующих энергию солнца и глу-• бинное тепло земли, а также сооружение крупных геотермальных электростанций на Камчатке, в Дагестане, в Ставропольском крае;

кого конкретно, и кто будет решать этот вопрос?), то предстоит перейти от сжигания органических топлив к ядерной энергетике (а разве проблемы, связанные с нею, не столь же острые?) либо к использованию одного из нетрадиционных возобновляемых источников энергии — солнечной, геотермальной, фотосинтеза, разности температур поверхностных и глубинных слоев воды в океане. Кроме того, для любой страны — даже для США, которые на сегодня производят и потребляют около Уз всей энергии в мире, было бы нецелесообразно действовать в одиночку, ибо ССЬ распространяется в атмосфере всей Земли. Менее развитые страны, по-видимому, захотят и дальше использовать органическое топливо — самый дешевый и доступный для них на обозримую перспективу источник энергии.

курсов. Оба эти явления можно считать еще одним препятствием на пути к пониманию того, как можно было бы удовлетворить потребности в нефти. Существующий в настоящее время уровень цен позволяет весьма ясно увидеть расстояние, .которое отделяет нас от использования новых источников энергия. Цены на нефть возросли, однако все еще не отражают ее истинной стоимости IB реальном исчислении. В качестве наиболее практичного стимула разработки и освоения различных источников энергии в средне- и долгосрочной перспективе следует использовать механизм цен. Таким образом может быть сохранена непрерывность развития мировой экономики. Если нефть станет более дорогой, то в зависимости от темпов роста цен ее будет потребляться меньше, поскольку создастся больше условий для разработки и освоения других источников энергии. В течение четверти века многие считали ядерную энергию естественным преемником нефти и газа в обеспечении мира чистыми и безопасными источниками энергии. Однако в настоящее время перспектива распространения атомных реакторов вызывает глубокое беспокойство в связи с проблемой безопасности. Все более серьезной проблемой становится также рост затрат на их сооружение. В то же время ограниченные возможности использования солнечной, геотермальной, приливной и других нетрадиционных возобновляемых источников энергии, а также медленное развертывание работ в этой области и недостаточность направляемых на эти цели средств не дают оснований ожидать здесь в ближайшее время резкого скачка. Большее внимание следует уделять освоению тех энергоресурсов, которые действительно мотут заменить нефть и газ как по условиям использования, так и по возможностям снабжения в требуемых количествах: угля, нефтеносных сланцев, битуминозных пород, торфа и нетрадиционных ресурсов газа1, т. е. фактически нетрадиционных яевозобновляемых источников энергии, альтернативных нефти и газу. Для освоения этих нетрадиционных невозобновляемых энергоресурсов необходимо создание принципиально новых технологий; усовершенствование существующих технологий в этом случае будет недостаточным. В целом согласно оценкам такие новые технологии будут готовы к промышленному использованию к 2000 г.

Одновременно с осуществлением этих мер необходимо продолжать исследования и разработки технологий, обеспечивающих использование возобновляемых источников энергии,— ядерной, солнечной, геотермальной и, вероятно, термоядерной».

Перед энергетикой в ближайшем будущем стоит задача всемерного развития и использования возобновляемых источников энергии: солнечной, геотермальной, ветровой, приливной и др.; развития комбинированного производства электроэнергии и теплоты для централизованного теплоснабжения промышленных городов. Повышение экономичности (теплоэлектроцентралей) (ТЭЦ) достигается укрупнением теплофикационных агрегатов до 250 МВт, подачей теплоты на расстояние до 50 км, что позволит отказаться от использования газомазутного топлива. Крупные ТЭЦ обеспечивают теплотой 800 городов. Единичная мощность ТЭЦ достигла 1250 МВт.