Как делать деньги из воздуха

Сражение с ветряными мельницами

Так называлась моя статья, опубликованная в "СБ" два года назад. Много воды утекло с тех пор. Много ветров прошумело. Самое время возвращаться к напечатанному, делать кое-какие выводы. Тем более что продвижение в производство изобретения, о котором пойдет речь, отражает некоторые процессы, имеющие прямое отношение не только к актуальному энергосбережению, но и ко всему научно-техническому развитию страны.

Для начала освежим в памяти читателей главные моменты статьи двухгодичной давности. Речь в статье шла о том, как "запрячь" в энергетическую "телегу" природный и Божий дар - ветер. В качестве устройства, непосредственно воспринимающего ветровой поток с последующим его преобразованием в механическую энергию, используется парус - до наших дней непревзойденное по простоте, надежности и эффективности изобретение. Принцип паруса лежит в основе всех без исключения типов современных ветроустановок. И сегодняшние попытки еще что-то "выжать" из него желаемых результатов не дают. Достигнутый уровень развития ветроэнергетики остановился на скорости используемого ветра от 6 до 18 м/сек., коэффициент преобразования силы потока в механическую энергию не превышает 40%, затраты на 1 кВт установочной мощности в среднем составляют 1.000 у. е.

Нельзя снимать со счета требования санитарно-технических норм, потерь от занимаемой земельной площади, сложностей в обслуживании - нынешние промышленные ветряки, которых немало "понатыкано" на планете, требуют большого внимания, а значит, и денег. Так что увидите где-нибудь за рубежом высокие ветряки - знайте: их поставили богатые люди.

И вот на эти привычные всем мельницы-ветряки и замахнулся Вячеслав Степанович Климов с друзьями-коллегами. Чтобы лишний раз не повторяться, процитирую свою предыдущую статью.

"За стадионом Минского авиационного колледжа я увидел установку, которую можно сделать в любой райсельхозтехнике! Никаких громоздких крыльев, высотных кранов для монтажа и обслуживания! Вячеслав Степанович выключил тормоз, и "Аэроника" (так назвали установку создатели) завертелась, пошла бесшумно набирать обороты, причем от едва уловимого ветерка...

- Наше открытие в том, - рассказывает Климов, - что мы сумели не только уловить ветер, но и многократно его усилить. И не надо тащить установки в горы - они прекрасно могут работать даже в оврагах. Причем направление ветра не имеет никакого значения.

Ни один из известных способов преобразования ветра в механическую энергию не в состоянии экономически выгодно использовать столь низкую скорость потока. А это принципиально меняет дело. Ведь, помимо дороговизны ветроустановок, одной из причин их неразвитости называли, как правило, малую силу ветра в Беларуси. Теперь потребность в подобных ветроагрегатах поистине неограниченна. Установки не представляют сложностей и в изготовлении. Кроме того, "Аэронику" можно поставить в воду. Тогда любой ручей станет источником дешевой и экологически чистой энергии. Испытания, проведенные изобретателями на Волме, показали: турбинку 40-сантиметровой ширины на глубине всего 0,5 метра вода буквально вырывала из рук. Ориентировочная цена ветроустановки чуть больше стоимости новых "Жигулей".

За два года Климов с товарищами существенно доработал установку. Предварительные испытания полномасштабной модели ветродвигателя, изготовленной с помощью Государственного комитета по авиации, позволили установить массу нужных сведений. Кое-что перечислю: самозапуск ветродвигателя происходит от скорости ветра 1 м/сек., выход на устойчивый режим - от 3-4 м/сек., полученная мощность при скорости ветра 4 м/сек. - 0,6 кВт. Ветродвигатель не нуждается в громоздких системах ориентации и балансировки, не имеет в своей конструкции ни одной двигающейся детали, что обеспечивает ему высокую надежность. Также обеспечивается абсолютная экологичность - нет никаких шумов, вибраций, излучений. Простота конструкции позволяет в среднем вдвое сократить затраты на изготовление и эксплуатацию ветродвигателя; установочная стоимость одного кВт энергии не превысит 500 у. е., а стоимость вырабатываемой энергии будет соизмерима с промышленной.

- Я уверен, что мы располагаем уникальным, не имеющим мировых аналогов ветровым двигателем - определяющим узлом всей установки, - считает Климов. - При организации выпуска ветроэнергетических станций, что тоже не вызовет больших трудностей, они обеспечат 20% потребляемой энергии, в сельской местности - больше половины.

Магнитная тяга

...Талантливые люди непредсказуемы. Едем с Климовым недели три тому назад на один из минских заводов, как вдруг изобретатель ошарашивает меня

: - Знаешь, Павел, ветроустановки меня уже мало интересуют... Как изобретатели мы свое дело сделали. Есть опытный образец. Дальше задачи стоят чисто инженерные и управленческие. Мы же должны двигаться вперед. И, скажу тебе по секрету, мы сейчас с товарищами на пороге открытия, которое перевернет весь мир.

Понятно, после таких слов хочется посмотреть человеку в глаза: а все ли с ним в порядке?

Но уже утром следующего дня Климов выкладывает на стол небольшую коробочку с отходящими от нее проводками, подключает их к вольтметру и начинает водить по верхней грани коробочки куском жести. Прибор фиксирует напряжение в 2 вольта, при ускорении движения - 3. Обыкновенная канцелярская кнопка вызывает напряжение в 0,5 В.

Заглядываем в чудо-коробочку. В ней - небольшой постоянный магнит из магазина школьных принадлежностей, жестко скрепленный особой оправой с маленькой катушкой медного провода, от которой и выходят наружу два провода. Никаких источников питания, никаких вращающихся и движущихся деталей. "Это наш магнитно-динамический преобразователь (МПД) энергии, - объясняет Климов. - Как видишь, он работает. Однако физическую природу явления, открытого нами и положенного в основу этого устройства, мы пока не знаем.

Почти два века назад Фарадей открыл закон электромагнитной индукции и превратил "магнетизм в электричество". С тех пор изменилось немногое: постоянный магнит заменили электромагнитом. Для вызова тока в современных генераторах магнит вращают, затрачивая на это значительную энергию.

Практическая ценность нашего открытия - это возможность использования в чистом виде собственной энергии постоянного магнитного поля. А значит, можно думать над созданием новой, более качественной технологии получения электрического тока - технологии с положительным балансом энергии. Генераторы этой технологии не только коренным образом изменят большую энергетику, обеспечив при существующих исходных условиях двойной (!) выход электроэнергии, но дадут вторую жизнь ветроэнергетике и гидроэнергетике без плотин. Причем предлагаемый МПД энергии в качестве базового силового элемента генератора по использованию новой технологии не требует для освоения каких-то новых производств - с поставленной задачей вполне справится любое предприятие электросилового профиля.

Другими перспективными направлениями использования МПД-энергии является создание виброгенераторов - технических устройств по превращению различных вибрационных колебаний в электричество. Некоторая работа в этом направлении уже выполнена, также испытан прототип устройства. Виброгенераторы, установленные, к примеру, на электромобиль взамен каждого амортизатора, по сути, уничтожающего виброэнергию, способны решить все проблемы с подзарядкой аккумуляторов. Сложность виброгенератора не превысит общей сложности амортизатора и катушки зажигания, и его освоение по силам любому автозаводу".

...Эх, красиво излагает Климов! Так и видишь: лет через 50 - 100 на улицах городов бесшумно снуют электромобили, в воздухе - запах роз...

- Да каких 50! - возмущается Климов. - Наш генератор уже сейчас можно ставить под полотно МКАД, он будет "снимать" с каждого автомобиля за счет их массы и скорости кинетическую энергию и превращать в электрическую. А это значит - независимое питание светофоров, средств дорожной сигнализации, уличное освещение. И это только начало! Сейчас для нас главное - не упустить время, обеспечить практический и юридический приоритет в этом деле. Нужны энергичные партнеры. Найдем, сделаем все по уму - тогда наша страна, а значит, и все мы будем богатыми. Причем навсегда!

* * *

...Энергия правит миром. Человечество возводит гигантские плотины, бурит землю, добывает нефть, газ, уран с единственной целью - сжечь все это, превратить энергию воды, пара, природных богатств в самую пока востребованную - электрическую. Путь тупиковый. Поэтому на поиски новых источников энергии брошены лучшие умы, огромные деньги, сотни научных коллективов...

Однако не прошло время и изобретателей-энтузиастов. И это радует, обнадеживает. Энергия этих людей необходима обществу как прививка от лени, равнодушия, бестолковщины. А на вопрос, какова польза от всяких изобретений, гениально ответил знаменитый естествоиспытатель и дипломат Б.Франклин: "А какова польза от новорожденного ребенка?.." Так что давайте и мы верить в счастливые судьбы людей и изобретений.