Обратимся к авторитетам

[mikhai1-t.livejournal.com]

Оригинал взят у mirvn в Обратимся к авторитетам

Многие читатели наверно слышали хоть краем уха, что знаменитый русский физик, лауреат нобелевской премии, дважды герой труда Пётр Капица ещё в 1970х годах обосновал с физической точки зрения невозможность существования современной цивилизации на энергии с низкой плотностью (производство энергии на квадратный метр поверхности). Что нивелирует возможность перехода нашей цивилизации на солнечную или ветряную энергию. Для очень многих это железный аргумент, ведь сложно спорить с великими людьми когда с одной стороны ты Вася из интернета, а с другой один из лучших физиков ХХ века.

К счастью, в данном конкретном случае спорить как бы и не нужно, давайте процитируем что именно говорил Капица в 1975 году:

Ни один из предложенных до сих пор методов преобразования солнечной энергии не может этого осуществить так, чтобы капитальные затраты могли оправдаться полученной энергией. Чтобы это было рентабельно, надо понизить затраты на несколько порядков, и пока даже не видно пути, как это можно осуществить. Поэтому следует считать, что практическое прямое использование солнечной энергии в больших масштабах нереально. Но по-прежнему это остается возможным через ее превращение в химическую энергию, как это испокон веков делается при содействии растительного мира. Конечно, не исключено, что со временем будет найден фотохимический процесс, который откроет возможность более эффективно и проще превращать солнечную энергию в химическую, чем это происходит сейчас в природг Такой процесс химического накопления будет иметь еще то большое преимущество, что даст возможность использования солнечной энергии вне зависимости от изменения ее интенсивности в продолжение дня или времен года.

Как мы видим из выделенной части, на самом деле Капица не отрицал принципиальной возможности использовать солнечную энергию, просто на время доклада затраты по сравнению с выгодой были слишком велики и необходимым условием для использования солнечной энергии было снижение затрат как минимум в 100 раз. Что в 1975 году выглядело абсолютно фантастическим предположением даже для такого великого ума. В том же докладе Капица считает гораздо более вероятным, что удастся создать управляемую термоядерную реакцию.

Но реальность оказалось ещё более фантастичной, ниже известный график показывающий стоимость одного ватта электроэнергии производимой кремниевым фотоэлементом. Как видно, практически сразу после лекции стоимость солнечной энергии стала сильно падать и к 2013 году стоимость упала в те самые сто раз, а к 2015 - в двести:

Поэтому игнорировать такое фантастическое изменение базовой технологии и продолжать оперировать заметками сорокалетней давности наверно не стоит. Капица, я думаю, не одобрил бы.

Comments

[wormball.livejournal.com]

> Каждый квант солнечного света, попавший на батареи, — это квант, не добравшийся до поверхности земли.

Твоя тень - это доказательство того, что свет преодолел путь, длинной 150 миллионов километров, и не достиг до Земли всего 1,5 метра из-за тебя, мразь.

> Не потому, что сейчас батареи ставят в пустыне, а потому, что батареи организуют вокруг себя пустыню.

Во-первых, солнечные батареи не обязательно на специально отведённом участке ставить, можно облеплять ими дома и вешать над дорогами. Я как-то раз посчитал - ежели все дома и дороги замостить, получится в несколько раз больше энергии, нежели надо.

Во-вторых, организация пустыни - это вообще человеческое хобби с доисторических времён. Вот, например, есть версия, что та пустыня, которая нынче занимает львиную долю "арабского мира", учреждена предками этих самых арабов по классическому механизму "трагедии общин" - всем хотелось пасти своих овец, вот они всю траву и скушали. Ну или взять сельское хозяйство - поле, на котором мы что-то выращиваем, с точки зрения дикой природы - суть та же пустыня, ибо на нём растёт только то, что мы хотим, и биоразнообразие "диких" видов там сведено к минимуму. И, кстати, это зело неэффективный процесс - в готовый продукт переводится от силы 0,5% солнечного света (а у солнечных батарей - почти 20%). Так что ежели не хотите расширения пустынь - то ограничивайте численность человечества.

А в-третьих, я не уверен, что массив солнечных батарей "в поле" будет так уж способствовать созданию пустыни. Что такое пустыня? Это то место, где сухо. А почему там сухо? Потому, что сухой воздух приходит. А воздух приходит сухим потому, что над пустыней всегда антициклон, как следствие спускается воздух с высоты, где он был холодным и как следствие сухим. А антициклон над пустыней потому, что у пустыни, во-первых, высокое альбедо, а значит, она плохо нагревается, а во-вторых, поскольку воды мало, а водяной пар легче воздуха, то и воздух над пустыней при прочих равных будет тяжелее, нежели над влажными областями. Так что получается, что пустыня сама же поддерживает свою пустынность.

Теперь смотрим, что будет, ежели мы воткнули в пустыню солнечную батарею. Альбедо у неё никакое, стало быть, нагреваться она будет лучше, нежели голый песок. Стало быть, она будет работать даже против опустынивания! Ну, правда, может статься так, что мы таким образом одну пустыню поборем, а в другом месте она возникнет. Но это уже надо считать для каждого конкретного случая.

А теперь воткнём оную батарею в какое-либо поле. Альбедо у травы, конечно, поменьше, нежели у песка, но всё равно инфракрасные лучи она отражает, в отличие от солнечных батарей. Вот с испарением воды у неё, конечно, не фонтан. В общем, тоже надо для конкретного случая считать, но я думаю, выйдет приблизительно эквипенисуально. А что будет под батареей.. Ну, конечно, света будет поменьше, но не совсем темнота. Ну будет не поле, а нечто вроде нижнего яруса леса.

Более того, знающие люди говорят, что большинство растений не способны усваивать свет интенсивностью более 40 Вт/м2 (кукуруза - 100). А солнечного света на земле 1000. Стало быть, можно солнечные батареи вешать над сельхозугодиями в некотором соотношении, хуже не будет. Чего-чего, а сельхозугодий у нас хватает. Для начала над теплицами повесить, а ежели будет не хватать - то и над картошкой.