Меня зовут Андрей. Более 12 лет я занимаюсь исследованиями в области энергетики. Главная цель моих инновационных проектов - решение проблемы экологии, а точнее – решение проблемы глобального потепления. Также я веду исследования в области нового способа выработки электроэнергии, позволяющего добиться существенной экономии природных ресурсов. Но основная цель проектов – это не столько заработок денег, сколько нечто гораздо большее, чем даже все деньги мира – это безопасность нашего дальнейшего проживания на планете.
Исследуя вопросы энергетики, я пришёл к неутешительному выводу: основная причина глобального потепления – это производимое при выработке и потреблении энергии тепло. Оно уходит в таяние льдов на полюсах, поэтому создается впечатление, что нагрев планеты незначителен. На самом деле изменения климата колоссальны и у нас осталось не более 40 лет до наступления самого настоящего апокалипсиса!
С 1979 по 2020г.г. величина ледяного покрова в Арктике сократилась на ~50% и продолжает сокращаться примерно на 13% за десятилетие. Если темпы производства тепловой энергии в мире останутся хотя бы на прежнем уровне, то оставшиеся 50% льда мы растопим еще за 40 лет. Далее нас ожидают поистине катастрофические изменения климата, сопоставимые с катастрофой планетарного масштаба!
Это не какая-то глупая шутка, призванная вас напугать, а вполне ожидаемая реальность. Рассмотрим проблему подробнее.
Когда я только начинал заниматься вопросами энергетики и процессами преобразования одной энергии в другую, я пришел к интересному выводу: вся энергия, которую мы сегодня вырабатываем, в конечном итоге превращается в тепловую энергию.
Рассмотрим пример.
В итоге мы получили 30 единиц электроэнергии – «экологически чистый продукт», - скажете вы. Но это не так. Далее электроэнергия в процессе транспортировки по проводам от электростанции до потребителя частично теряется на омическое сопротивление проводов, что также приводит к их нагреву. При заряде и разряде аккумуляторов часть электроэнергии также превратится в них в тепло. Допустим, что из розетки в аккумулятор нашего электромобиля попало 25% от изначального количества энергии, извлеченной из атома, а 75% ушло в тепло. Мы сели в наш автомобиль и поехали, и электроэнергия из аккумуляторов превращается в энергию вращения электродвигателя, КПД которого, скажем 90%. Остальные 10% вновь превратятся в тепло непосредственно в электродвигателе. Энергия вращения электродвигателя в дальнейшем израсходуется на преодоление трения в механизмах автомобиля, трения колес об асфальт и преодоление сопротивления воздуха. В ходе всех этих действий мы вновь получим тепло. В итоге, все 100% изначальной энергии, полученной от распада атома, в ходе различных преобразований превратятся в тепловую энергию! И это неизбежно приведет к нагреву планеты.
Подобно этому примеру мы можем рассмотреть путь энергии от её производства до утилизации для всех известных нам источников энергии. И придем к выводу: что бы мы ни делали, и какую энергию ни производили – мы всегда в конечном итоге получим тепловую энергию и нагреем планету.
Однажды я задался вопросом: «сколько же времени может храниться жидкий азот в такой емкости»? Ведь внутри температура минус 196°С, а снаружи плюс 20°С. Перепад температур на стенках свыше 200 градусов! При такой разнице температур жидкий азот должен быстро нагреваться и испаряться, и чтобы емкость не разорвало от повышенного давления, образовавшийся газ необходимо сбрасывать в атмосферу. И так будет происходить, пока он весь не испарится и емкость не останется пустой. При такой разнице температур это должно происходить довольно быстро – так мне казалось.
Поэтому я задал вопрос специалисту, который работает в криогенике более 15 лет: «сколько времени способен сохраняться жидкий азот в такой емкости»? На что мной был получен ответ: «Месяцами! Если вакуум между стенками не нарушен, то азот будет оставаться в таком сосуде в жидком состоянии месяцами и возможно даже годами. Некоторая часть его неизбежно будет испаряться, т.к. между стенками не идеальный вакуум, а также есть технологические вставки, которые являются мостиками холода. Но в целом он может сохраняться в данной бочке в жидком состоянии очень большой промежуток времени».
Этот ответ поверг меня в настоящий шок!
Вакуум! Если при перепаде температур в две сотни градусов, тепло не проникает в сосуд Дьюара месяцами, то при повышении средней температуры нашей планеты на доли градуса сверх нормы, произведенная тепловая энергия может сохраняться на ее поверхности тысячелетиями!
Мы греем свою планету – свой дом! И это факт! И от производимого тепла нам некуда деться!
Может ли один человек нагреть планету? Нет! Но в нагреве Земли ежесекундно участвуют все 8 миллиардов жителей нашей планеты!
Грядущая катастрофа ближе, чем кажется.
Существует еще одно распространенное заблуждение – оценивать величину изменения климата в единицах роста средней температуры планеты. За столетие повышение температуры произошло лишь на доли градуса. Эта величина кажется несущественной, поэтому и создается впечатление, что нам нечего опасаться и у нас есть масса времени. На самом деле мы неправильно считаем. Проблема гораздо более острая. А времени у нас почти не осталось!
Причина, по которой мы не ощущаем заметного повышения температуры в том, что на планете существуют запасы льда - так называемые «ледяные щиты», например, Антарктический и Гренландский ледяной щит. Именно они и являются буферами холода – нашим единственным спасением, который не дает температуре на планете существенно повышаться!
Когда мы здесь, в средней полосе, сжигаем углеводороды, то выделяемая при этом тепловая энергия равномерно распределяется по всей планете. И проявляет она себя там, где ее недостаток. А это приводит к таянию льда на полюсах. Как известно, при переходе льда из твердого состояния в жидкое, поглощается тепловая энергия - теплота плавления льда. При этом если лёд до момента таяния имел температуру 0*С, то и полученная в результате жидкость также будет иметь температуру 0*С. Просто в процессе его плавления поглотится тепловая энергия. Но температура при этом не изменится. В результате всё, что мы делаем – это топим лёд на полюсах производимым в несметных количествах теплом. При этом средняя температура Земли заметно не меняется. Поэтому и изменения климата кажутся нам несущественными. Но на самом деле они колоссальны!
Для справки: при сгорании 1л бензина или 1,22м3 природного газа выделяется около 44МДж тепловой энергии. Этого количества энергии достаточно, чтобы расплавить 133кг льда!
«Черная кровь Земли ее погубит.
Невежды и ростовщики сожгут леса и задымят небо.
Отрежут Солнце от всего живого.
Погибнет всё, но обречённые продолжат до агонии плясать и предаваться пиршествам».
Мишель Нострадамус
Если ничего не менять, то вскоре мы доведем свою планету – свой собственный дом поистине до катастрофы планетарного масштаба!
Вероятно, на наш век еще хватит. Но нашим детям точно достанется это пережить. И это не фантазия, а вполне ожидаемая реальность.
Если не начать что-то менять уже сейчас, то завтра может быть поздно!
Версию про прямой нагрев планеты можно легко проверить. Для этого достаточно взять термос. Поместить внутрь него некоторое количество льда, добавить электронагреватель, например в виде лампочки на несколько десятков ватт и термометр. Для полноты эксперимента можно поместить внутрь небольшой вентилятор, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха. Закрыть термос герметично крышкой и, подав на лампочку и вентилятор напряжение, следить с помощью термометра за изменяемой внутри термоса температурой. Я провел мысленный эксперимент. Но уверен, найдутся те, кто захочет его повторить на практике и поделиться его результатами с общественностью.
По моей версии изменение температуры будет выглядеть примерно следующим образом. После подачи энергии на лампочку, воздух внутри термоса быстро нагреется, но затем его температура стабилизируется на некотором уровне и прекратит расти. Все, что будет происходить – это будет плавиться лед. По мере уменьшения его количества, температура внутри будет еле заметно повышаться. Это именно то, что происходит с нашим климатом в настоящий момент – процесс таяния льда. Но по мере того, как льда будет оставаться все меньше, температура внутри термоса будет все более и более заметно повышаться. Когда же лед полностью растает, то дальнейшее выделение тепла приведет к повышению температуры воздуха и образовавшейся жидкости. Т.е. после таяния льда на планете огромными темпами начнет повышаться температура мирового океана и поверхности суши, а также воздуха.
Если у кого-то есть надежда, что мировой океан большой и его непросто нагреть, то это не так. То, с какой скоростью мы топим лед, наглядно указывает, что мы с таким же успехом очень быстро разогреем и всю воду мирового океана! Расчет довольно простой: теплота плавления льда равна 330кДж/кг, а теплоемкость воды равна лишь 4,2кДж/кг*С. Из этого следует вывод: энергии, достаточной для плавления 1кг льда хватит на то, чтобы повысить температуру такого же количество жидкости (1кг) на 78,5 градусов, т.е. почти довести ее до кипения. Да, мировой океан большой. Но теплоемкость его не столь высока, как кажется. И когда лед кончится, то рост температуры на планете будет стремительным!
Поэтому все, на что мы можем рассчитывать – это запасы льда. Когда они кончатся, начнется фаза апокалипсиса.
Следовательно, у нас в запасе не более 40 лет.
В заключение
И в этой системе есть баланс, равновесие. Но мы постоянно нарушаем данное равновесие и количество производимой энергии значительно превышает количество излучаемой Землей энергии в космос. Следовательно, избыточная теплота копится на планете, что на данный момент приводит к таянию льдов.
Безусловно, существует способ избавиться от избыточного количества тепловой энергии. Но этот сценарий вам вряд ли понравится. Для того, чтобы сбросить избыточную тепловую энергию в космос, ее можно излучать. Но для того, чтобы Земля начала активно испускать энергию в виде излучения, ее поверхность необходимо раскалить до нескольких тысяч градусов. Как вы понимаете, никакая биологическая жизнь при такой температуре невозможна. Поэтому необходимо искать более разумные пути решения проблемы.