Техника и человек в 2000 году
Д-р Эккенер, пилот цеппелина «Америка», пишет о новом горючем следующее: «Многими делались попытки заменить бензиновый мотор мотором, работающим на сырой нефти, но с отрицательным результатом, так как вес мотора, работающего на сырой нефти, слишком велик. Конструкторы дирижаблей особенно в Англии, пытались разрешить вопрос в том смысле, что начали в моторах пользоваться газом, предназначенным для поддерживания дирижабля в воздухе (водород). Этим путем надеются, по крайней мере, значительно сократить необходимый запас бензина, заменив его отчасти несущим газом, часть которого освобождается во время плавания. Воздухоплавательная компания „Цеппелин“, которая уже довольно давно занимается этой проблемой, нашла, наконец, подходящее горючее в виде тяжелых, так называемых углеводородных газов, удельный вес которых в общем равняется единице и которые при испытании в моторах дали уже чрезвычайно благоприятный результат. Применение этих углеводородных газов связано с целым рядом весьма важных преимуществ: в виду того, что их удельный вес, как сказано, приблизительно равен удельному весу атмосферного воздуха, их применение в моторах не уменьшает и не увеличивает веса дирижабля, как это имеет место при пользовании бензином. Дирижабль сохраняет всегда статическое равновесие, и вследствие этого достигается увеличение средней быстроты его движения. Далее, в соответствии с требованием большей безопасности, устраняется опасный и занимающий много места бензин.
Замена бензина моторным газом имеет и еще одно важное преимущество: калорийность кубического метра тяжелых углеводородов приблизительно на 30 % выше калорийности килограмма бензина. Если учесть даже то, что кубический метр водорода соответствует 1,15 кг бензина, то производительность кубического метра водорода все же на 20–25 % будет выше производительности бензина».
Подводя итоги достижениям в области превращения воды в новый источник энергии, можно сказать, что вода в будущем обещает открыть перед техникой еще неслыханные возможности.
Энергия океана
Наряду с энергией, получаемой от речных потоков и водяных бассейнов, в последние годы техника заинтересовалась также использованием морских приливов и отливов и силой морских волн. В технике давно уже известно, что в мощных океанских бурунах и в постоянно сменяющихся приливах и отливах скрыты огромные силы, которые могут быть использованы в энергетических целях. Изо дня в день на неизмеримых океанских пространствах совершается процесс колоссальной мощности, не поддающейся исчислению силами человеческого разума. Солнечные лучи подымают воды из океанов, мчат их затем снова в далекое мировое пространство, бушуют страшными волнами у морских берегов, вызывают приливы и отливы. Бурные ветры, вызываемые солнечной энергией, с гигантской силой мчат водяные частицы над землей, сея теплый дождь и оплодотворяя луга, поля и сады.
Первые попытки использовать на службе техники морские приливы и отливы насчитывают уже довольно много лет. Много изобретателей изощряло свою проницательность в стремлении покорить технике гигант-океан. Согласно сведений французской технической прессы, с 1837 по 1917 г. вышло свыше 100 работ в этой важной области.
Около Нью-Йорка еще сравнительно недавно существовала построенная в XVII веке голландцами силовая станция, пользовавшаяся прибоем океана; в XVIII веке аналогичная станция была сооружена на северном французском и голландском берегу. Море отделялось плотиной. В плотинах находились отверстия, через которые вода вливалась и выливалась, приводя в движение водяные колеса. В 1901 г. американец Верт устроил волновой мотор на калифорнийском берегу. Изобретатель выстроил от берега в море перемычку длиной в 100 м, на которой находились три больших поплавка, двигавшиеся вверх и вниз (под влиянием отлива и прилива). Это движение передавалось насосу, наполнявшему резервуар водой, которая затем приводила в движение турбину. Англичанин Стивенсон исчислял энергию движения волн, омывающих берега северной Франции, в 100 млн л. с.
В 1927 г. общее внимание было привлечено изобретением, которое имеет в виду использование силы океана для судоходства и, по-видимому, способно произвести в будущем переворот в судоходстве. Инженер Бернер в Дрездене, уже создавший себе имя различными другими изобретениями, испытал на Эльбе в феврале 1927 г. впервые новый тип судна, основная идея которого заключается в заимствовании формы от быстро плавающих рыб.
Рис. 16. Первая модель быстроходного судна Бернера.
Изобретатель думает, что эта новая конструкция судна сможет повысить скорость судна на 100 % и сберечь до 80 % энергии, иначе говоря, судам можно будет придать скорость, равную скорости наших лучших локомотивов. Изобретатель назвал свое судно «Форелью», и действительно, по своей внешности, а также по конструкции оно похоже на эту рыбу. Прежде чем изобретатель приступил к осуществлению своего плана, он изучал строение рыб и пришел при этом к выводу, что, например, форель способна плыть с невероятной быстротой против течения и что при этом рыба пользуется не только своими плавниками, но, в первую очередь, своими жабрами. Дальнейшие исследования Бернер производил над акулой длиной в 1 1/2 м. При этом он открыл, что различные виды акул обладают несколькими жаберными отверстиями и своеобразными рубцами на коже, которые являются приспособлениями для быстрого передвижения. На основе этих наблюдений он построил следующую теорию: рыба поглощает воду не только для дыхания, но и для плавания. Через жабры она ее снова выпускает с усиленной скоростью, причем вода скользит вдоль ее тела. Таким образом, рыба создает как бы средостение между движущимся поступательно телом и водой, оказывающей телу сопротивление и вызывающей трение. Выдавливаемая вода образует водовороты и, отталкиваясь от чешуек и рубцов, создает движение вперед. Плавники рыбы служат исключительно для сохранения равновесия, а хвост исполняет обязанности руля. На основе этих наблюдений изобретатель сконструировал свое судно следующим образом: он прежде всего придал ему рыбообразную форму. При продвижении судна возникающее у носа сопротивление воды уничтожается вследствие всасывания воды с помощью винтов внутрь судна; там винтами вода приводится в дальнейшее вращение и затем выбрасывается из боковых «жаберных» отверстий. Благодаря этому тело судна омывается новым нейтральным течением, которое быстрее остальной воды и придает судну ускоренное движение вперед.
На ряду с этими интересными опытами следует остановиться на многообещающих перспективах использования действия морских приливов и отливов для получения энергии. Приливы и отливы в некоторых морях повторяются через точно определенные промежутки времени: вследствие притягательной силы луны море дважды за 6 часов подымается и падает. Разница в уровне между приливом и отливом достигает обычно 2–4 м. На западном и юго-западном берегу Франции этот процесс принимает наиболее величественные формы. Здесь зачастую наблюдаются приливы, достигающие вышины 15 м. Работоспособность этой колоссальной энергии моря измеряется приблизительно в 11 триллионов л. с. Ее хватило бы при современном потреблении энергии приблизительно на 40 млрд лет. Какое счастье было бы для человечества, если бы среди него нашелся гениальный человек, который сумел бы овладеть этими силами! При ближайшем рассмотрении вопроса о реальности этих количеств энергии вскоре выясняется однако, что человечество может использовать лишь совершенно ничтожную часть этих сил, значительнейшая же доля энергии уже с самого начала пропадает у скал, в виде бурунов.
В странах, ощущающих сильный недостаток в угле, или там, где истощение угольных залежей уже начинает вырастать в серьезную опасность, в последнее время было обращено внимание на использование энергии океана. Использование приливов и отливов, которые, как сказано выше, особенно интенсивны у французских берегов, обратило на себя внимание французских техников. Предварительные работы по устройству силовых станций, которые могут пользоваться силою прибоя, давно уже в ходу. Французское правительство часто ассигновывало большие суммы для поощрения соответствующих опытов. На изрезанном берегу Бретани, поблизости от Абе-Бреш, проектировалось установить первую французскую морскую силовую станцию. Интересно, что яри этом выяснилось, что морская вода, вследствие ее насыщенности солью, не применима в турбинах. Пришлось перейти к передаче давления морской воды на пресную. Проектировалось воду реки Сиури накачивать посредством морского давления в бассейн, откуда лишь она должна была питать турбины. Таким образом хотели действующую толчками силу моря как бы консервировать в бассейне пресной воды. Стоимость предприятия по проекту чрезвычайно высока: стоимость установки исчисляется в 15 000 франков на один киловатт.
