8 апреля, Вторник
Газета Газета
Прямая линия Прямая линия
Последние новости
Общество 07.04.2025, 21:35
Губернатор Калужской области передал медаль «80 лет Победы в Великой Отечественной войне 1941–1945 годов» Екатерине Сергеевне Думицкой, дочери ветерана Великой Отечественной войны Пелагеи Сергеевны Королевой
Губернатор Калужской области передал медаль «80 лет Победы в Великой Отечественной войне 1941–1945 годов» Екатерине Сергеевне Думицкой, дочери ветерана Великой Отечественной войны Пелагеи Сергеевны Королевой
Общество 07.04.2025, 20:06
В Обнинске почтили память погибших моряков-подводников
В Обнинске почтили память погибших моряков-подводников
Общество 07.04.2025, 19:40
Калужанок в интересном положении поздравили с Днём беременных
Калужанок в интересном положении поздравили с Днём беременных
Спорт 07.04.2025, 18:35
Калужанин стал победителем Первенства России по шашкам
Калужанин стал победителем Первенства России по шашкам
Общество 07.04.2025, 18:09
В Воскресенском открылся новый детский сад «Изумрудный город»
В Воскресенском открылся новый детский сад «Изумрудный город»
Общество 07.04.2025, 16:52
Губернатор познакомился с первыми результатами работы «Новой регистратуры»
Губернатор познакомился с первыми результатами работы «Новой регистратуры»
Культура 07.04.2025, 16:37
В Малоярославце прошла 25-я встреча в клубе  пенсионеров «Душа поёт»
В Малоярославце прошла 25-я встреча в клубе пенсионеров «Душа поёт»
Общество 07.04.2025, 16:27
В Куйбышевском районе устанавливают новый ФАП
В Куйбышевском районе устанавливают новый ФАП
Культура 07.04.2025, 16:20
Жителей областного центра приглашают на выставку «Два художника, две Калуги»
Жителей областного центра приглашают на выставку «Два художника, две Калуги»
Спорт 07.04.2025, 16:16
Калужский гимнаст завоевал бронзу на международных соревнованиях
Калужский гимнаст завоевал бронзу на международных соревнованиях
Общество 07.04.2025, 16:12
В Юхновском районе построено 700 метров уличного газопровода
В Юхновском районе построено 700 метров уличного газопровода
Общество 07.04.2025, 16:05
Калужане могут принять участие в первом конкурсе Президентского фонда природы
Калужане могут принять участие в первом конкурсе Президентского фонда природы
Общество 07.04.2025, 15:55
В Калуге выберут лучшего специалиста по эксплуатации БПЛА
В Калуге выберут лучшего специалиста по эксплуатации БПЛА
Общество 07.04.2025, 15:33
Калужское решение на основе технологий искусственного интеллекта может стать примером для других регионов
Калужское решение на основе технологий искусственного интеллекта может стать примером для других регионов

Приручение жёлтой звезды

Общество 15.12.2022, 09:45

Кто поможет в решении мировой проблемы.

Ещё в середине XX века учёные изобрели первые солнечные батареи, чтобы преобразовывать свет в электрический ток. Они были маломощными и очень дорогими. Прошло почти 70 лет, батареи улучшились, и всё же этот способ использования энергии солнца не стал достаточно дешёвым и эффективным.


Солнечные панели на орбите

На электричестве сегодня работают почти все механизмы и приборы, окружающие нас дома и на работе. Но вдали от городских электросетей необходимы автономные источники энергии. Поэтому весь научный мир в последние десятилетия упорно стремится развивать альтернативную энергетику, использующую возобновляемые ресурсы. Самым экологически чистым и долговечным ресурсом является солнце, которое будет светить еще миллиарды лет, давая неисчерпаемую бесплатную энергию.

Однако, несмотря на все усилия, удобных и доступных источников энергии для массового употребления создать так и не удалось.

К примеру, солнечные панели, основанные на фотоэффекте, распространились уже давно, но их КПД пока невысок – 20 процентов, в лучшем случае 25. К тому же они все еще очень дорогие, практически не окупаются, и добровольцев, применяющих их, находится меньше, чем хотелось бы. Поэтому хозяйства, устанавливающие у себя солнечные станции, получают от государства льготы и субсидии, и эту политику проводят даже в тех странах, где много солнечных дней. Сегодня в массовом масштабе панели применяются лишь в космических программах – на Международной космической станции, метеоспутниках и других космических аппаратах, являясь на орбите главным и надежным источником энергии.

Товар массового спроса

Внести свой вклад в решение задач солнечной энергетики взялся первокурсник «Бауманского» Егор Устинов. Он подал заявку на участие в конкурсе «УМНИК» Фонда содействия инновациям. В нашем регионе этот конкурс проводит АИРКО – Агентство инновационного развития Калужской области. Студент в этом году окончил школу № 50, где хорошо учился, участвовал в олимпиадах по физике и математике, активно занимался спортом, заслужив звание кандидата в мастера по фехтованию. Теперь он обучается на кафедре «Технологии машиностроения».

В его проекте преобразование лучистой энергии в электричество основано не на фотоэлементах, а на использовании парогенерации воды: вода, нагретая солнцем до парообразного состояния, подается на турбину, которая вращает генератор электрического тока.

Подобные генераторы в мире уже работают, но, как и другие солнечные установки, из-за дороговизны не могут конкурировать с традиционными электростанциями и не приобрели широкой популярности. Хотя потенциал у них внушительнее, чем у других солнечных установок, расчеты показывают, что их КПД способен достигать фантастической цифры – 75 процентов от мощности
солнечного излучения!

Секрет состоит в том, что вода нагревается не в большом котле, а в системе капилляров, и в каждом из них крохотный объем воды быстро превращается в пар. Капилляров множество, они собраны в большой пучок. Например, для десяти литров жидкости требуется в общей сложности 65 метров тонких трубок (диаметром 0,3 мм). Световой луч фокусируется на них с помощью системы линз, поворачивающихся вслед за солнцем. Полученный поток пара, имеющий значительную скорость, направляется на турбину.

Кажется, принцип устройства достаточно прост. Что еще требуется? Требуется его удешевить и оптимизировать конструкцию. Сейчас разработчики рассматривают трубки из титановых сплавов – титан имеет высокую коррозионную стойкость, и на нем не образуется осадка. Но это дорогой материал, поэтому необходимо найти другой, дешевле. В свое время Эдисон перебрал тысячи материалов, улучшая электрическую лампочку, изобретенную Лодыгиным. В итоге ему понадобилось пять лет кропотливых исследований, чтобы найти нужную нить накаливания и создать лампочку, пригодную для массовой продажи. Солнечный парогенератор тоже ждет от разработчиков научно-технического подвига.

Фамильное дело

Студент Егор УСТИНОВ, несмотря на молодость, уже опубликовал (в соавторстве) статью о солнечной генерации в журнале ВАК и к своему проекту относится с оптимизмом. Его отец, Игорь Устинов, кандидат технических наук, является доцентом кафедры «Технологии машиностроения» КФ МГТУ им. Н.Э.Баумана, имеет более двухсот научных исследований, публикаций и монографий, а также полтора десятка изобретений. В последние три года обратил особое внимание на солнечную энергетику. Неудивительно, что сын последовал его примеру. 

– Я заинтересовался, чем занимается мой отец, в 7-м или 8-м классе, – рассказывает Егор. – Мне хочется воплотить в жизнь принцип использования солнца для получения электричества, применяя парогенерацию. Потребуется серьезный патентный поиск, чтобы понять, что сделано в мире, принимать участие в научных фестивалях и конкурсах по этой теме, чтобы довести идею до результата, хотя бы лабораторного образца. Моя цель – доказать возможность создания дешевой и эффективной солнечной установки, которая пригодна стать товаром массового спроса.

В Крыму солнца больше

В процессе обсуждения выяснилось, что у проекта уже появился потенциальный заказчик. Это здравница в Крыму. Там заинтересовались солнечным парогенератором и для начала готовы его использовать в солярии для лечебных целей.

Фото из архива Егора Устинова.

Автор новости: Тамара КУЛАКОВА
Новости по теме
Губернатор Калужской области передал медаль «80 лет Победы в Великой Отечественной войне 1941–1945 годов» Екатерине Сергеевне Думицкой, дочери ветерана Великой Отечественной войны Пелагеи Сергеевны Королевой

Губернатор Калужской области передал медаль «80 лет Победы в Великой Отечественной войне 1941–1945 годов» Екатерине Сергеевне Думицкой, дочери ветерана Великой Отечественной войны Пелагеи Сергеевны Королевой

В Обнинске почтили память погибших моряков-подводников

В Обнинске почтили память погибших моряков-подводников

Калужанок в интересном положении поздравили с Днём беременных

Калужанок в интересном положении поздравили с Днём беременных

Калужанин стал победителем Первенства России по шашкам

Калужанин стал победителем Первенства России по шашкам

Губернатор познакомился с первыми результатами работы «Новой регистратуры»

Губернатор познакомился с первыми результатами работы «Новой регистратуры»

В Куйбышевском районе устанавливают новый ФАП

В Куйбышевском районе устанавливают новый ФАП

Яндекс.Метрика