Принципиально новая конструкция гидроагрегата для приливных электростанций (ПЭС) разработана в московском НИИ энергетических сооружений. От традиционной она отличается тем, что ось рабочего колеса в ней не параллельна, а перпендикулярна (ортогональна) поступающему потоку воды, благодаря чему гидроагрегат и сопрягающиеся с ним узлы станции существенно упростились и подешевели.
Первые в мире приливные электростанции, экологически чистые и использующие возобновляемую энергию морских приливов, появились в 60-х годах минувшего века. Особый интерес представляет собой отечественная Кислогубская ПЭС, построенная по новой для крупных гидросооружений и на треть более дешевой технологии. Здание ПЭС сооружалось не на месте ее будущего функционирования, а в Мурманске - в строительном доке, где имеются все необходимые коммуникации, предприятия и рабочая сила. По окончании строительства док заполнили водой, и тонкостенная железобетонная конструкция всплыла. А после этого буксиры перегнали ее на плаву к Арктическому побережью - в Кислую губу, где станция эксплуатируется поныне.
С тех пор подобную технологию, которую специалисты именуют наплавной , стали широко использовать при строительстве самых разных гидротехнических сооружений.
Что же касается созданного в НИИЭС нового гидроагре гата, то его применение способно почти вдвое уменьшить цену оборудования ПЭС. Новая конструкция колеса позволила настолько упростить изготовление его лопастей, что их можно производить уже не на специальном турбостроительном заводе, а практически в любой механической мастерской. Значительно упростилась также конструкция подводящих и отводящих воду труб, снизились их вес и стоимость. И хотя кпд ортогонального гидроагрегата несколько меньше, чем у традиционного осевого (0,75 против 0,9), все же применение его в ПЭС оказывается предпочтительным. И сооружение, например, на Белом море Мезенской ПЭС, проектируемой с использованием именно ортогонального гидроагрегата, будет, по расчетам специалистов, почти на 20% дешевле, чем было бы при использовании осевого.
СОЛНЦЕ БЕЗ УЛЬТРАФИОЛЕТА
Удивительную лампу создали специалисты одного из российских предприятий. При мощности потребления 1 кВт эта лампочка - размером меньше шарика для пинг-понга - способна одна заменить собой сто стоваттных ламп накаливания. Ведь их светоотдача обычно не превышает 12 - 13 лм/Вт, тогда как у нее может достигать 140 лм/Вт. Новая лампа в состоянии осветить целый фрагмент автомобильной трассы, но особенно эффективным оказывается ее использование вместе со световодом: это помогает предотвратить многие аварии на трудных участках дороги. Пригодна такая лампочка и для освещения залов, например спортивного. Или любого выставочного, поскольку цветовых оттенков освещаемого объекта она не искажает.
Принцип действия этой лампы основан на СВЧ-разряде в парах серы, поэтому утилизация ее по истечении срока службы не будет наносить окружающей среде ни малейшего ущерба. Составом паров определяется и спектральный состав излучения прибора, который авторы недаром назвали лампой квазисолнечного спектра. В переводе с греческого приставка "квази" означает "будто бы", "почти", а следовательно, свет этой лампы - почти солнечный. И потому ее с успехом можно применять в тепличных хозяйствах, где она обеспечит ускоренный рост практически всех видов растений на любых стадиях их развития.
Что же касается живых существ, то этот свет для их здоровья даже лучше солнечного, поскольку его ультрафиоле товая составляющая в сотни раз меньше, чем в солнечном спектре. А ведь ультрафиолет, весьма опасный для живых существ в больших дозах, в малых - напротив - чрезвычайно полезен и способствует правильному фосфорно-кальциевому обмену, образованию витамина D в организме и повышению иммунитета. В остальном спектр излучения лампы практически повторяет солнечный.
Этот спектр, однако, можно - при желании - и варьировать: например, увеличить в нем долю ультрафиолета. Для этого достаточно слегка изменить состав паров в колбе.
На сегодняшний день лампа существует только в опытных образцах с мощностью потребления 500 Вт и 1 кВт, но в скором времени намечен ее серийный выпуск. Можно предположить, что, несмотря на немалую стоимость , она найдет себе самое широкое применение, поскольку не только заменяет множество ламп накаливания, но и в пятьдесят раз долговечнее, чем они, а следовательно, и экономичнее.
ГРЕЕТ, НО НЕ СВЕТИТ
Новые окисные катализаторы для беспламенного горения углеводородного топлива разработаны в Институте химической физики имени Н. Н. Семенова Российской академии наук.
Горение, как известно, - один из вариантов окисления - самый быстрый, особенно по сравнению с наиболее медленными - коррозией и гниением. Возможны, впрочем, и промежуточные варианты, к числу которых относится глубокое беспламенное окисление на поверхности катализатора. Реакция эта идет при относительно низких температурах и с выделением большого количества тепла. Результатом же ее (при использовании углеводородного топлива) становится образование паров воды и углекислого газа, а следовательно, экологически она совершенно безвредна.
Известна эта реакция давно: еще в 1816 году на ее основе был создан так называемый "ночник Дэви" - спиртовая лампа с закрепленной над фитилем тонкой платиновой спиралью. Именно на ней, как на катализаторе, окислялись пары спирта, и температура этой реакции, хоть куда меньшая, чем температура его воспламенения, была достаточной для свечения спирали.
Та же реакция использовалась впоследствии в каталитических источниках тепла, применяемых, к примеру, для разогрева авиационных двигателей или обогрева помещений. Катализаторами в этих источниках , как правило, служила все та же платина. В современных беспламенных источниках тепла, широко применяемых сегодня за рубежом и в быту, и в промышленности , и в сельском хозяйстве, основной вид катализатора - платинированный асбест.
У нас в стране из-за дефицита обоих этих исходных материалов каталитические источники тепла использовались в основном для армейских нужд, но несколько серий было выпущено для полярников, охотников и рыболовов. Еще пару лет назад в московских магазинах "Рыболов-спортсмен" оставались последние экземпляры этих работавших на бензине каталитических грелок размером с портсигар. Срок их службы был невелик, а требования к степени очистки топлива - очень высокие. Те же недостатки присущи современным зарубежным аналогам, и связано это с чрезвычайной чувствительностью платины к примесям в топливе, особенно - к сернистым соединениям.
Созданные в ИХФ РАН новые катализаторы - не платиновые, а металлооксидные и выполнены не на асбесте, а на минеральном волокне. Это в десятки раз увеличивает ресурс катализатора и позволяет впоследствии восстановить его работоспособность. Кроме того, резко снижаются требования к топливу: им может служить практически любой жидкий или газообразный углеводород - от дизельного топлива до природного газа и биогаза. А относительная дешевизна нового катализатора и возможность использовать его в больших количествах позволяют создавать каталитические печки самых разнообразных конструкций и с большим диапазоном характеристик. Это могут быть камины, водогрейные котлы, паяльные лампы, кипятильники, плиты для приготовления еды, сушилки для одежды. Их можно устанавливать в любых производственных и жилых помещениях, а также в теплицах, гаражах и туристских палатках. Приборы прошли сертификацию в НИИ противопожарной безопасности и в НИИ гигиены, а о том, насколько они экономичны, можно судить по расходу топлива - всего 100 граммов на 1 кВт энергии.
