Проблемы современной

энергетики

Данные спектрального анализа свидетельствуют о том, что фактичес­ки любые атомы таблицы Д. И. Мен­делеева содержат огромные количе­ства энергии. Однако современная ядерная физика рассматривает лишь два возможных (с её точки зрения) способа извлечения этой энергии — посредством синтеза легких либо де­ления тяжелых ядер. Тем самым вне досягаемости для атомной энергети­ки оказались практически все хими­ческие элементы (и химические соеди­нения), за исключением лишь изотопа водорода (дейтерия и трития), а также урана и плутония. Совершенно очевидно, что существует промежуточ­ный (притом — наиболее безопасный) способ достижения этой цели. Он зак­лючается в предельно точном управ­лении внутриатомными и внутриядер­ными процессами без необходимости синтеза или деления ядра атома. Это достигается посредством искусствен­ного управления параметром взаимо­связи "вещество – пространство – вре­мя" на основе банка данных спектраль­ного анализа атомов и ядер различ­ных химических элементов. С помо­щью этого способа могут быть созда­ны принципиально новые экологичес­ки чистые источники электроэнергии практически любой потребной мощ­ности. Но первым шагом на пути к это­му является создание электрогенера­тора переменного тока, способного работать на несинусоидальных токах, имеющих характеристики, соответству­ющие тем формам гармоник, которые сопровождают работу любого совре­менного генератора. Борьба с этими гармониками, которую безуспешно ве­дут проектанты современных электрогенераторов, свидетельствует о недо­статочно полном понимании физики реальных процессов, происходящих в рабочих частях машин. Было бы бо­лее разумным поставить эти гармони­ки на службу действительному про­грессу электроэнергетики. Ибо, как это стало очевидным из модели атома и его ядра, гармоники переменного тока имеют вполне определенную физичес­кую природу (и вовсе не являются только чисто математическими обра­зами современной электродинамики, описываемыми с помощью преобра­зований Фурье).

Современные электроэнергетические устройства действуют на прин­ципе использования в них синусои­дальных токов. Это является основ­ной причиной возникновения в элек­троэнергетике, по крайней мере, сра­зу двух нерешенных проблем. Пер­вая из них связана с чрезвычайно низ­кой эффективностью передачи электроэнергии на дальние расстояния. Фактический КПД современной стан­дартной схемы передачи электро­энергии (тепловой двигатель – элек­трогенератор – повышающий транс­форматор – линия электропередачи – понижающий трансформатор – потре­битель электроэнергии) не превыша­ет значений 0,14¸0,16. Это объясня­ется тем, что истинные формы тра­екторий электронов в рабочих обмот­ках задающего элемента схемы — электрогенератора — весьма далеки от тех условий, которые задают их работе синусоидальные токи. В ре­зультате в обмотках электрогенера­тора возникают электромагнитные би­ения, сопровождаемые выделением теплоты, которую необходимо отво­дить в окружающую среду. Аналогич­ные явления происходят и в осталь­ных рабочих частях генератора. Вто­рая проблема непосредственно свя­зана с первой. Она заключается в том, что электромагнитные поля, возбуж­даемые синусоидальными токами, оказывают крайне вредное воздей­ствие на живые организмы и расте­ния. Эта проблема особенно остра для крупных городов мира. Обе эти проблемы могут быть решены одно­временно на основе предлагаемого способа посредством перевода элек­трогенератора в режим работы на несинусоидальных токах. При этом ожи­даемый КПД передачи электроэнер­гии может составить 0,35¸0,4. Кроме того, такая система позволит осуще­ствлять беспроводную передачу элек­троэнергии на сколь угодно дальние расстояния в пределах земного шара при очень низких потерях.

Проблемы современного

транспорта

Современный транспорт — морс­кой, речной, железнодорожный — ос­нащён в основном тепловыми дизель­ными двигателями, обладающими в режимах частичных нагрузок средним значением КПД, не более 0,15. Авто­мобильные карбюраторные двигате­ли, эксплуатируемые в городских ус­ловиях, имеют средний КПД не бо­лее 0,12 и поэтому являются главной причиной экологически неблагопри­ятной обстановки, особенно в столич­ных городах мира. Совершенно не­экономичным, и потому экологичес­ки грязным, является современный авиационный транспорт. Одним из реальных уже в настоящее время спо­собов решения проблем транспорта является создание принципиально но­вого многотопливного теплового дви­гателя, обладающего, при равных с действующими двигателями прочих эксплуатационных качествах, более высоким значением КПД. При реше­нии этой проблемы наиболее перс­пективным представляется двигатель с внешним подводом теплоты, в ко­тором можно организовать плавный (а потому и более эффективный) про­цесс горения топлива любого агре­гатного состояния, либо использовать в качестве источника теплоты солнеч­ное излучение, атомные реакторы или радиоизотопные источники. Автор ви­дит реальную возможность создания такого двигателя на основе паровой турбины или поршневой машины, ра­ботающих по предложенному им тер­модинамическому циклу с ограничен­ным отводом теплоты. Этот цикл именно под таким названием извес­тен уже во многих странах Европы, Африки, Азии, Америки, и, вероятно, неизвестен только в России. Паротур­бинная установка, работающая по это­му циклу, не нуждается в таких гро­моздких и дорогих устройствах, как экономайзерная и испарительная зоны парогенератора, главный кон­денсатор, эжекторы, конденсатно-пи­тательная система с ее насосами, и т.п. По массогабаритным и стоимост­ным показателям она приближается к аналогичным характеристикам газо­турбинной установки равной мощнос­ти, работающей по простому циклу Брайтона. Расчеты показали, что та­кая установка может иметь чрезвы­чайно высокий КПД (0,5¸0,6) при низ­ких (до 5¸6 бар) давлениях пара на входе в двигатель и температурах пара. не превышающих 250¸300 С. При этом установка может содержать лишь минимально необходимое коли­чество воды (исчисляемое, в зависи­мости от ее мощности, литрами или десятками литров) и способна рабо­тать в переменных режимах как с во­дяным, так и с воздушным охлажде­нием. Автор считает, что всережимные установки предлагаемого типа способны в самые короткие сроки (1¸1,5 года) оказаться вне конкуренции с любыми другими типами тепловых двигателей и смогут найти самое ши­рокое применение на средствах мор­ского, речного и наземного транспор­та. включая автомобильный. Другим способом решения проблем транспорта является создание гравитационно управляемого транспортного средства, универ­сального для планетного и меж­планетного его использования. Такой летательный аппарат может иметь любую форму и размеры, об­ладать чрезвычайно высокими манев­ренными характеристиками, недости­жимыми для современных военных реактивных самолетов скоростями и дальностями действия. Принцип ра­боты такого аппарата основан на пре­дельно точном управлении внутри­ядерными процессами, в которых при­нимают участие тяжелые заряженные и незаряженные микрочастицы (про­тоны, частицы, нейтроны, др.), сум­марная масса которых и определяет собой массу самого атома. Исследо­вания показали, что при искусствен­ной организации последовательных переходов всех или большинства тя­желых микрочастиц с одной устойчи­вой орбиты на другую масса атома (а следовательно, и вес состоящего из этих атомов транспортного средства) может уменьшиться в миллионы раз. Поясняя весьма упрощенно, это про­исходит за счет того, что массы тяже­лых микрочастиц переходят в массы окружающих эти частицы (а следова­тельно, весь аппарат) переменных гравитационных полей, обладающих вполне определенными волновыми свойствами. Поэтому решающая роль в реализации этого способа принад­лежит переменным гравитационным полям тех массивных объектов Все­ленной, на волновые характеристики которых (в фазе или противофазе) осуществляется настройка гравитаци­онного поля аппарата. Такой аппарат вовсе не летает, а притягивается либо отталкивается гравитационным полем массивного объекта Вселен­ной. Подобные бескрылые летатель­ные аппараты по мере освоения их производства и особенностей эксп­луатации окажутся способными вы­теснить современную авиационную и космическую ракетную технику. Реа­лизация подобного единичного про­екта с созданием наземного центра управления полетом, по-видимому, возможна в сроки до 5–7 лет. Проблемы экологической безопасности