"Наука и Жизнь", №1, 1890 год

Утилизацiя силъ природы.

Уже давно многiе изобрѣтатели пытались, и нынѣ пытаются, утилизировать даровыя силы природы. Нѣкоторыя задачи уже удалось рѣшить довольно удовлетворительно. Вѣтеръ иногда причиняетъ и вредъ, но уже издавна онъ же былъ, до изобрѣтенiя пара, главнымъ двигателемъ судовъ по морямъ. Затѣмъ, не смотря на расширенiе паровыхъ вальцевыхъ мельницъ, и до сихъ поръ вѣтряныя мельницы доставляютъ главную массу муки, потребляемой населенiемъ Россiи. Вѣтеръ же служитъ для вентиляцiи домовъ, и особые аппараты съ этою цѣлью нынѣ часто устраиваются въ большихъ домахъ, особенно въ столицахъ.

Теченiе рѣкъ даетъ намъ возможность дешево сплавлять внизъ по теченiю всевозможные товары; затѣмъ, оно же двигаетъ многiя водяныя мельницы и оказываетъ массу другихъ услугъ.

Были довольно удачныя попытки утилизировать и солнечную теплоту. Въ Парижѣ былъ такой опытъ. Большiя зажигательныя стекла и зеркала собирали и направляли лучи солнца въ одну точку. Здѣсь ставился небольшой паровой котелъ, который нагрѣвался, а паръ примѣнялся для различныхъ употребленiй. Нѣкоторое время онъ двигалъ машину, печатавшую газету Солнце, но, конечно, могъ бы быть употребленъ и для всякой иной работы.

Недавно г. Эдвардъ Уестонъ (Weston) получилъ привилегiю на новый оригинальный способъ превращенiя въ работу солнечной энергiи. Идея, осуществленная г. Уестономъ, слѣдующая. Лучи солнца собираются подобнымъ же образомъ, какъ и въ прежнихъ системахъ, не не для нагрѣванiя воды, т. е. не для образованiя пара, а для дѣйствiя на термо-электрическую батарею. Солнечная энергiя, превращенная въ электричество, собирается и хранится аккумуляторами, которые уже и соединяются съ двигателями, когда это потребуется. Конечно, собранная аккумуляторами энергiя можетъ быть употреблена для какой угодно цѣли: ею можно двигать машины, ее можно превратить снова въ тепло, въ свѣтъ и т. д. Такимъ образомъ, способъ г. Уестона, давая возможность собирать солнечную энергiю лишь въ солнечные дни, въ то же время дозволяетъ тратить ее когда намъ будетъ угодно и для какой угодно цѣли. Если представить себѣ то громадное количество тепла, которое получаетъ отъ солнца земля, то легко понять, какой неисчерпаемый источник даровой силы находится въ нашемъ распоряженiи. Истощенiе каменнаго угля нынѣ страшитъ многихъ; но, Богъ дастъ, къ тому времени найдутся и другiе источники работы, еще болѣе дешевые. Очень можетъ быть, что такимъ источникомъ, вмѣсто дровъ, угля и нефти, окажется солнечный свѣтъ.

Пользованiе даровыми силами природы тѣмъ болѣе заманчиво, что нынѣ, болѣе или менѣе, уже возможно переводить одинъ видъ движенiя — или силы — въ другой: дѣлать склады этой силы и, по желанiю, пересылать ее на какое угодно разстоянiе. Горящiй уголь или дрова образуютъ паръ, который приводитъ въ движенiе всевозможныя машины; эта работа можетъ быть превращена въ свѣтъ, давъ великолѣпное электрическое освѣщенiе. Законъ превращенiя энергiи обѣщаетъ намъ по-истинѣ чудеса, когда будетъ удовлетворительно рѣшена задача передачи силы на разстоянiе по проволокѣ. Сила паденiя водопада, теченiя рѣки, прибоя волнъ, вѣтра, паровой машины уже и нынѣ можетъ быть передана на нѣсколько десятков верстъ по телеграфной проволокѣ. Надъ этимъ вопросомъ много трудился за послѣднее время французский ученый Депре (Desprez). Теоретически этотъ вопросъ уже можно считать рѣшеннымъ, такъ какъ доказано, что рабочую силу можно передавать по проволокѣ на большiя разстоянiя и затѣмъ употреблять на что угодно: на освѣщенiе, на работу, на химическiе процессы и т. д. Только техника этого вопроса нынѣ еще не достаточно разработана. Приспособленiя для передачи силы на разстоянiя нынѣ слишкомъ дороги, процентъ потери силы слишкомъ (до 60%) великъ, — такъ что для практическихъ цѣлей пользоваться этимъ способомъ передачи силы еще не всегда выгодно. Но нѣтъ сомнѣнiя, что пройдетъ еще лишь немного лѣтъ до удовлетворитeльнаго рѣшенiя этого вопроса.

Какая блестящая будущность откроется тогда, когда будетъ рѣшена эта задача! Вѣтер, нынѣ не редко совершающiй проказы; морскiя волны, безплодно бьющiяся о берега; водопады, низвергающiеся съ высоты; солнце, дающее намъ свѣт и теплоту, — все это будетъ работать за насъ. Переведя эту силу въ электричество, мы можемъ въ аккумуляторахъ собирать громадные склады ея и перевозить ихъ куда угодно. По проволокѣ эта сила за тысячи верстъ будетъ передаваться, двигать наши заводы и фабрики, освѣщать наши улицы, печь намъ хлѣбъ, варить намъ супъ. Не правда-ли, что все это по-истинѣ удивительно?

Приведемъ нѣсколько примѣровъ для доказательства того, что все это не вымыселъ фантазiи романиста.

Въ засѣданiи, 2 мая 1888 года, Физическаго Общества въ Глазго (Англiя) профессоръ Блисъ (Blyth) сообщилъ о томъ, какъ вѣтеръ освѣщалъ его домъ. Дѣло было въ деревушкѣ Мерикиркъ (Merykirk), гдѣ профессоръ проводилъ лѣтниiя вакансiи. Онъ устроилъ вѣтряную мельницу обычнаго типа въ своемъ саду. Ось колеса мельницы находилась на 11 метрахъ (8½ саж.) отъ поверхности земли. Къ оси были прикрѣплены, подъ прямымъ угломъ, четыре крыла, имѣвшiя въ длину по 4 метра 30 сантим. (около 2 саж.). Чрезъ ременные приводы вѣтряная мельница вращала динамо-машину системы Буржена (Burgin), заряжавшую 12 аккумуляторовъ, которые уже и служили для освѣщенiя дома. Заразъ въ домѣ горѣло не болѣе 10 лампъ силой въ 8 свѣчей, по 25 вольтъ, но этого освѣщенiя было болѣе чѣмъ достаточно. Въ одинъ день дулъ сильный вѣтеръ, и за полдня аккумуляторы были заряжены настолько, что освѣщали домъ въ теченiе трехъ вечеровъ, по четыре часа въ вечеръ, замѣняя горѣнiе 80 стеариновыхъ свѣчей.

Профессоръ Блисъ придумалъ даже особый прерыватель (интеррупторъ) тока, разобщавшiй аккумуляторы съ мельницей, когда вращенiе послѣдней не было достаточно быстро (въ этомъ случаѣ, сила аккумуляторовъ ослабѣла бы). Онъ не занимался спецiально этимъ вопросомъ, а потому не придумалъ особаго типа динамо-машины для превращенiя въ свѣтъ работы вѣтряныхъ мельницъ и предлагаетъ эту задачу желающимъ. Намъ кажется, что эта задача благодарная, и что попытка утилизовать силу вѣтра для освѣщенiя, хотя бы только большихъ заводовъ, въ Россiи не была бы излишнею.

Въ угольныхъ копяхъ Сентъ-Джонса, въ Нормантонѣ (Англiя), сила теченiя воды переводится въ электричество, которое превращается въ рабочую силу, служащую для приведенiя въ движенiе машинъ, выкачивающихъ воду изъ рудника. Это приспособленiе въ февралѣ 1888 года, при силѣ тока въ 600 вольтовъ, давало работу въ 33 лошадиныя силы, коихъ было достаточно для выкачиванiя изъ рудника въ день 562.500 литровъ воды, хотя глубина рудника равняется 270 метр. (около 130 саж.).

Въ Аризонѣ (Соед. Штаты Сѣверной Америки) сила водопада (во 150 лошадиныхъ силъ) передается по проволокѣ на 12½ километровъ (около 12 верстъ) и работаетъ на рудникѣ вмѣсто людей. Такое же приспособленiе сдѣлано въ Камстоккѣ (Невада, Сѣв. Ам.).

На заводахъ Consolidated Virginia and California C° сила водянаго двигателя ранѣе передавалась по проволочному канату; нынѣ найдено болѣе выгоднымъ передавать ее по проволокѣ, переведя въ электричество.

Въ Silver City (Серебряный городъ) сила водопада передается на 6½ километровъ (6 верстъ).

Изъ этихъ примѣровъ ясно, что вопросъ о передачѣ силы на разстоянiе близится къ рѣшенiю.

Замѣчательный примѣръ мы находимъ и въ Россiи, на ткацкой фабрикѣ Козьмы Прохорова, близъ станц. Подсолнечной (Николаевской жел. дор.). Верстахъ въ 6 отъ фабрики лежитъ озеро Синежское. Сила паденiя воды этого озера собирается турбиной, переводится въ электричество и по проводу передается на фабрику г. Прохорова, гдѣ идетъ на освѣщенiе и, кромѣ того, двигаетъ болѣе 100 станковъ. Проводы сдѣланы отъ озера воздушные, т. е. на столбахъ. Если не ошибаемся, въ Россiи это единственный примѣръ.

За послѣднее время дѣлаются въ Америкѣ любопытные попытки употребить на службу человѣку и морскiя волны. Прилагаемый рисунокъ изображаетъ особое приспособленiе, сдѣланное на бальнеологической станцiи Ocean-Grove, лежащей миль на 20 къ югу отъ Нью-Iорка. Чтобы понять устройство этого оригинальнаго приспособленiя, достаточно будетъ немногихъ объясненiй.

Волны океана ударяютъ въ щиты, соединенные съ особо устроенными рычагами, которые приводятъ въ движенiе насосъ, накачивающiй воду въ резервуаръ, откуда она и употребляется для поливки улицъ. При отливѣ океана, щиты погружены въ море на ½ метра, а при приливѣ на 2., метра. Ширина щитовъ около 2 метровъ, и силы волнъ достаточно, чтобы поднимать воду на высоту 12 метровъ (около 6 сажень).

Въ данномъ случаѣ, для поливки улицъ употребляется морская вода, имѣющая свои удобства и неудобства. Эта вода содержитъ много солей, которыя осаждаются на улицахъ. Эти соли (главнымъ образомъ поваренная, хлористый натръ) жадно поглощаютъ влагу изъ воздуха, и потому мостовые поливаемыхъ морской водой улицъ всегда остаются влажными. За то соли вредно влiяютъ на обувь прохожихъ и колеса экипажей. Но важенъ фактъ, что морскiя волны могутъ поднять количество воды, достаточное для поливки улицъ. Разъ этотъ фактъ установленъ, очевидно, что можно поднимать этимъ же способомъ воду и изъ колодцевъ съ прѣсною водой. Еще болѣе важно то обстоятельство, что въ Ocean-Grove это приспособленiе оказывается выгоднымъ и практичнымъ. Это приближаетъ насъ къ рѣшениiю одной изъ великихъ задачъ, которыя имѣютъ на судьбу человѣчества огромное влiянiе.

Скромно, незамѣтно, безъ шума работали труженики пара, — и менѣе чѣмъ въ полстолѣтiя паръ радикально измѣнилъ всѣ условiя нашей жизни. Какая война, какое нашествiе, какое политическое событiе могло бы столь сильно измѣнить весь строй нашей жизни. Почти столь же удивительные успѣхи оказали электричество, химiя и т. д.

Весь соцiальный строй измѣняется нынѣ съ ужасающею быстротой. И кто же совершаетъ эту великую реформу? Скромные, часто безвѣстные, труженики, уединенно работающiе въ тиши лабораторiй и кабинетовъ.


Hosted by uCoz