«Техническое айкидо»
Начало 2000-х стало продолжением эры электронной революции. Электроника применяется везде и, как следствие, растет потребление электроэнергии. Общемировое потребление электроэнергии в мире превышает 22400 млрд кВт*часов в год. Из них около 42% потребления приходится на промышленность, 27% потребляет жилой сектор, 22% – сектор услуг. 2% расходов приходится на транспорт, а оставшиеся 7% относят к категории «прочие потребители электроэнергии». Мы постоянно слышим, что энергии не хватает, что ее требуется больше. Наращивание производства электроэнергии растет на 1,5% в год. А нужно ли нам действительно столько энергии? Не уподобляемся ли мы человеку, которому досталось большое наследство, а он бездумно его растрачивает, забывая о себе и потомках?
Нельзя сказать, что эта мысль никому не приходила в голову. Наряду с углеводородной энергетикой разрабатываются методы, основанные на так называемых возобновляемых источниках энергии. Но достаточно ли это эффективно? На мой взгляд, нет. Производители ветряков, солнечных батарей, углеводородных установок, как лебедь, рак и щука, тянут каждый в свою сторону, а старая добрая механика отошла на второй план. Между тем необходимо комплексное, комбинированное развитие техники и технологий, рациональное их использование.
На заре промышленной революции, когда появились паровые машины, им не хватало мощности. Тогда инженеры стали привлекать на помощь механические накопители. И это помогло, слабенькие паровые аппараты стали кратно повышать свою мощность и эффективность. Вспомним первый «БЕНЦ» с двигателями внутреннего сгорания, где механический накопитель – один из ключевых элементов. Первые трактора с ДВС также имели механический накопитель в качестве ключевого элемента конструкции. Позже с наращиванием мощности и КПД энергетических установок (ДВС, электродвигатели, турбины и т.п.) от механических накопителей почти отказались.
В 60-е годы XX столетия проводились эксперименты с механическими накопителями, которые подтвердили свою эффективность. Но, учитывая почти бесплатные углеводороды, на тот момент не стали в целях якобы «экономии народных денег» тратиться на внедрение данных наработок. Правда, уже тогда молодой советский ученый Нурбей Гулиа запатентовал свой «супермаховик». Это устройство отличается от классических, известных с незапамятных времен маховиков тем, что вместо сплошного колеса используется намотка из тонкой стальной ленты (в наше время могут использоваться более совершенные материалы, например, углеволокно). Такое устройство увеличивает прочность и безопасность использования при большой скорости вращения, что в свою очередь дает возможность накапливать гораздо большее количество энергии. Подобные разработки велись и в США, но широкого внедрения они не получили. К тому же это не единственное направление, по которому может идти развитие механических накопителей.