Российские инженеры делают копию Солнца на Земле
Как часто ты заряжаешь свой смартфон? Раз в день минимум (если в соцсетях не сидишь безвылазно). Чтобы твой гаджет снова показывал 100%-й заряд батарейки, нужна энергия. Без неё ты не только не сможешь посмотреть видео, которые прислал тебе лучший друг, но даже не захочешь вылезать из под одеяла. Горячие батареи в квартире — это тоже энергия.
Откуда же берётся энергия?
Ответ «из розетки» не принимается. Источников много. Несмотря на современные технологии, главными источниками остаются полезные ископаемые: нефть, газ, уголь. Человечество по-прежнему выкачивает из планеты ценные ресурсы и сжигает их, чтобы греться и получать электричество. А что будет, когда под землёй всё это закончится? Некоторые учёные предупреждают, что мы потратим всю нефть уже в этом веке, а газ — в начале следующего…
Чтобы не оказаться у разбитого корыта, многие страны уже давно начали разрабатывать альтернативные способы получения энергии. И Россия не исключение. Более того, наши учёные очень близки к тому, чтобы создать её бесконечный источник!
Где больше всего энергии?
Как думаешь, где можно отыскать больше всего энергии? Например, тепловой. Что согревает нас получше любых батарей? Конечно, Солнце. Давно существуют устройства, которые преобразуют его лучи в энергию, но на Земле делать это сложно. То тучи набегут, то ночь наступит. Поэтому сначала писатели-фантасты, а потом и учёные задумались над галактическими фермами. Они бы собирали энергию от светила прямо в космосе и передавали её нам с помощью микроволн. Думаешь, это больше похоже на сценарий фильма о далёком будущем? Уже нет. Не так давно специалисты из «Российских космических систем» представили проект солнечной электростанции. Космический беспилотник площадью 70 кв. м накапливает и передаёт солнечную энергию на наземные гигантские антенны с аккумуляторами. Потом электроэнергию отправляют по сети, и твоя мама включает стиральную машинку, а ты — свою игровую приставку. В отличие от китайских и американских коллег, отечественные инженеры предлагают переносить энергию с помощью лазера, а не микроволнового излучения.
Копия Солнца
Ещё один фантастический вариант — это уменьшенная копия Солнца. Её хотят создать на Земле. Благодаря российским специалистам он может стать реальностью уже в ближайшее время. Как это работает? Смотри, наше огромное светило греет целую Солнечную систему — и всё благодаря термоядерной реакции, которая в нём происходит. Если воспроизвести этот процесс на Земле, человечество получит неиссякаемый источник чистой энергии. Так почему же никто пока этого не сделал? Дело в том, что ядерный синтез внутри Солнца происходит из-за мощнейшей гравитации. В земных условиях создать такую же — очень сложно. Единственный способ — разогреть вещество до температуры в 100 000000 °С (это больше чем на Солнце в 10 раз).
Да и из чего строить реактор, чтобы он сам не расплавился? Наши учёные ещё 50 лет назад придумали специальное устройство — токомак. Это камера, в которой из-за магнитных катушек вещество не соприкасается со стенками, и его можно нагревать столько, сколько нужно.
Сейчас российские специалисты вместе с коллегами возводят экспериментальный термоядерный реактор во Франции. Он должен заработать в 2025 году. Ещё один токомак (самый большой в мире) проектируют инженеры из Санкт-Петербурга. Его запустят в 2030 году в Китае.
Когда эти наземные копии Солнца запустят, с ними нужно будет очень аккуратно обращаться. И делать это будут не люди. При термоядерной реакции энергия выделяется в виде нейтронов, они создадут высокий уровень радиации. Поэтому заниматься обслуживанием или, например, устранять разные неполадки будут роботы. Контролировать все процессы будет искусственный интеллект.
Где такому научиться?
Если ты думал после школы принять участие в чём-то грандиозном, приблизить будущее и помочь всей планете, можешь пойти учиться на роботехника, инженера или разработчика. В России сейчас очень много вузов, где можно получить нужную базу. Возможно, пока будешь студентом, ты уже создашь что-то важное!
Например, учащиеся химфака МГУ вместе со специалистами «Сколтеха» решили добывать энергию из… борщевика. Это такое очень вредное и даже опасное растение. Отечественные химики придумали, как избавляться от него с пользой. Сначала борщевик нагревают до 1300 °C в камере без кислорода. Затем, полученную биомассу промывают кислотами, чтобы удалить все примеси, и опять нагревают. Наконец, сорняк помещают в закрытый реактор с водой и варят. В итоге получают сферы, в которых содержится углерод. Его, в свою очередь, будут использовать для создания натрий-ионного аккумулятора. В мобильный телефон, конечно, такой не установишь, он довольно большой. Но зато такой аккумулятор, установленный на солнечных или ветрогенераторах, может, например, накапливать энергию. А самое удивительное, знаешь что? Твёрдый углерод, который студенты химфака добыли из борщевика, можно производить из любой биомассы, например, из скорлупы орехов или даже банановой кожуры…
Ещё одним бесконечным источником чистой энергии могут стать морские отливы и приливы. Они всегда были и будут. Нужно только правильно их использовать, тем более, что у России уже есть этот уникальный опыт. Ещё 50 лет назад приливную электростанцию построили на берегу Баренцева моря. Сейчас наши учёные подумывают запустить ещё одну — на Камчатке.
