ОБЩАЯ ЭНЕРГЕТИКА_учебное пособие.pdf 5 семестр

Во-первых, необходимо сохранять - экономно расходовать и, где это возможно, возобновлять предметные, продовольственные и энергетические ресурсы. Предметный мир состоит из атомов химических элементов. Массу земной коры составляют: кислород (более 50 %), кремний (25 %), алюминий + железо (12 %) и кальций (примерно 2 %); около 9 % - калий, натрий, водород, магний, фосфор, титан, хлор и менее 2 % - все остальные элементы. Огромное значение имеют ресурсы воздуха (особенно кислорода) и воды. Кислород и азот находятся в непрерывном круговороте. Растительный и животный мир дает продовольствие и сырье.

Часть ресурсов возобновляема, например растительный покров Земли. Другая часть, хотя и невозобновляема, но имеется в количестве, которого хватит на тысячелетия. Однако перерасход некоторых из первых может стать лимитирующим раньше, чем исчерпаются запасы вторых. Так, недостаток пресной воды, по некоторым прогнозам, почувствуется уже в начале ХХI в., а недостаток кислорода - к 2050 г. В 1860 г. расход кислорода на сожжение всех видов топлива составил 1,3 млрд т, в 1960 г. - 12 млрд т, в 2000 г. - 57 млрд. т, а в 2050 г. его может потребоваться 230 млрд т. В настоящее время отмечается обеднение атмосферы кислородом и возрастание в ней СО2.

Преобразование сырья в материалы, производство из них вещей, приготовление продовольствия, работа транспорта и вообще все, включая жизнь, происходит на Земле исключительно за счет затрат энергии, ресурсы которой ограничены, и, возможно, наступит время, когда денежными единицами станут единицы энергии, обеспечиваемые не запасами золота, а запасами этих источников жизни и процветания на Земле.

Другой частью проблемы охраны и возобновления окружающей среды является предотвращение ее загрязнения и изменения, которые происходят в результате функционирования предприятий по технологической переработке ресурсов (иногда используется 1 – 2 %, а 98 – 99 % выбрасывается в виде отходов) и теплоэнергетической техники. В Западной Европе и Америке загрязнение атмосферы обязано на 50 % автомобильному транспорту и на 50 % отходам отопительных систем, тепловых электростанций и промышленных предприятий. Основными загрязнителями атмосферы являются сернистый ангидрид, углекислый газ, различные окислы азота и многие другие газы, частицы дыма и сажи. Самая промышленно развитая страна в мире США дает около 50 % всего мирового количества загрязнений. Одни только автомобильные двигатели в США выбрасывают в атмосферу ежегодно более 66 млн. т СО2, 12 млн т. углеводородов, 6 млн т NO, по 1 млн т. SO и твердых веществ, а также около 0,1млнт химических соединений, содержащих вредный для здоровья людей свинец. В глобальную проблему превратилось и загрязнение Мирового океана.

Накопление в атмосфере СО2 и пыли - твердых частиц - ведет к нарушению теплового баланса Земли. СО2, поглощая инфракрасное излучение Земли, задерживает теплоотдачу, что приводит к повышению температуры нижних слоев атмосферы («парниковый эффект»).

Пыль же, наоборот, поглощая часть излучения Солнца, способствует понижению температуры Земли. Между тем повышение средней температуры воздуха

11

всего на 2 - 3 градуса вызовет таяние полярных льдов, что приведет к катастрофическим глобальным последствиям. Уменьшения же притока тепла к земной поверхности на 1 - 2 % достаточно для наступления ледникового периода.

Для обезвреживания продуктов сгорания на транспорте, тепловых электростанциях и отопительных системах применяются дожигание окислов, нейтрализация и поглощение вредных веществ специальными реагентами и поглотителями и другие средства. Естественно, что для стационарных установок решить эту задачу гораздо проще, чем для транспортных, не только из-за перемещений последних и ограниченности габаритов, но и вследствие непостоянства режимов их работы, приводящего на нерасчетных режимах к повышенно вредным выбросам. Кроме того, стационарные генераторы полезной энергии в ряде случаев (крупная энергетика) могут располагаться в малонаселенных районах с относительно мало загрязненной средой, транспортные же аппараты работают, как правило, в многолюдных местах - селах, поселках, городах, где экологический режим и без них бывает напряженным.

Биологическая защита ядерных энергетических установок доведена уже до такого уровня, что их можно считать в экологическом отношении практически более «чистыми», чем химические, однако проблема «захоронения» их радиоактивных отходов и особенно плутониевых от реакторов-размножителей (период распада продуктов деления Рu-239 составляет тысячелетия) все еще окончательно не решена. Даже отправка их в космос небезопасна. Возможно, удастся разработать какую-то систему энерготехнологического использования этих отходов.

Все это свидетельствует о том, что только широкое применение генераторов полезной энергии, работающих на непрерывно возобновляемых источниках энергии (солнечное излучение, движение вод, ветер, тепло недр Земли и т. д.), позволит обеспечить на Земле относительно стабильный баланс энергии и естественную чистоту окружающей среды. Эффективно для транспорта и промежуточное решение - использование водорода, дающего при сгорании в кислороде воду, и электрохимических аккумуляторов. Получение водорода и зарядка аккумуляторов будут производиться от ядерных или солнечных и других генераторов полезной энергии.

5.РЕСУРСЫ ЭНЕРГИИ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

5.1.Ресурсы первичной энергии

Общий энергетический капитал человечества складывается из запасов первичных источников энергии (ИЭ) - невозобновляемых и возобновляемых (табл. 5.1).

Оценить точно запасы ИЭ (даже в масштабе отдельных стран) довольно сложно из-за различной оценки экономической целесообразности извлечения их из недр Земли или вод Мирового океана (невозобновляемые) или энергетического использования (возобновляемые). Поэтому приведенные в табл. 4 цифры носят ориентировочный характер.

12

	Ресурсы энергии на Земле, МВт·ч			Таблица 5.1
	Ресурсы			Количество
Невозобновляемые (общие запасы):				100000·1012
термоядерная энергия;
ядерная энергия деления;				547·1212
химическая энергия ископаемых органических го-				55·1012
рючих веществ;
внутреннее тепло Земли (геотермальная энергия) -				0,134·1012
Ежегодно возобновляемые:
энергия солнечных лучей, достигающих земной				580·1012
поверхности;
энергия солнечных лучей,		аккумулирующаяся
в верхних слоях атмосферы		(150 - 200 км) в виде		0,000012·1012
атомарного кислорода;
энергия морских приливов;				70·1212
---	ветра;			1,700·1012
---	рек;			0,018·1012

Пока человечество широко использует только энергию химических горючих, притом органического происхождения, запасы которых составляют всего доли процента всех ресурсов энергии на Земле. Их состав приведен в табл. 5.2. Большое отличие в цифрах между геологическими и извлекаемыми запасами объясняется тем, что при подсчете последних не учитывались тонкие пласты (до 0,5 м) и глубокие залегания (свыше 1,5 км).

Дело в том, что «экономическая целесообразность извлечения» определяется стоимостью энергоресурса, которая весьма неустойчива. В результате нефтяные вышки уходят все дальше в море, хотя себестоимость нефти возросла втрое, а в Японии разрабатывают установку добычи урана из морской воды. Надежным критерием целесообразности извлечения может быть лишь отношение энергоемкости извлекаемого ИЭ к количеству затраченной энергии (включая овеществленную в расходуемых материалах, амортизирующейся части оборудования и т. д.), которое должно быть больше единицы.

Мировые запасы основных органических горючих					Таблица 5.2
Виды горючего	Геологические		Извлекаемые
	млрд т	%	млрд т		%
	у. т.		у. т.
Всего	12 800	100	3800		100
В том числе:
уголь	11 200	87,4	2900		76
нефть	740	5,8	370		9,7
газ природный	630	4,9	500		13,3
прочие	230	~ 1,9	30		~ 1,0

При высоких нынешних темпах роста потребления энергии истощение ресурсов органических горючих наступило бы уже давно, если бы не разведывались

13

все новые. Так, только с 1950 по 1963 г.г. было израсходовано количество нефти и газа, равное всем известным в 1950 г. запасам, однако и разведано за этот временной промежуток в четыре раза больше последних.

Следует учитывать также, что вследствие все нарастающей диспропорции между странами в наличии энергоресурсов (например, запасы нефти в маленьком Кувейте оцениваются в 11245,1 млн т, в огромной Индии - 117,3 млн т, в Японии же их практически нет) и в их потреблении между несколькими промышленно развитыми странами и остальным миром, могут возникать местные кризисы. Так, в 1973 г. по США и странам Западной Европы прокатился нефтяной энергетический кризис, не прекращающийся и теперь, который заставил правительства этих стран взять контроль за снабжением и потреблением энергии в свои руки.

На территории стран СНГ сосредоточено 56,5 % мировых ресурсов угля, 27,5 % природного газа, а также 12 % мирового гидропотенциала рек.

Оценить природные ресурсы делящегося ядерного топлива очень сложно. Число первичных ядерных топлив ограничено двумя: ураном и торием. Залежи этих элементов в земной коре и содержание их в водах Мирового океана чрезвычайно рассредоточены и малоконцентрированы. Они входят в состав обычных базальтов и гранитов, а в морской воде содержится около 0,2·10-7 % урана и 4·10-8 % тория. Это примерно 3 мг урана на 1 т морской воды, т. е. всего порядка 5 млрд т. Что же касается энергетического эквивалента этих ресурсов, то он зависит также и от типа применяемых реакторов: в реакторах на тепловых нейтронах используется менее 1 % энергии природного урана, а в реакторах на быстрых нейтронах - в 20 - 30 раз больше. Если ориентироваться на первые, то запасы ядерных топлив деления сравнимы с запасами нефти или несколько превосходят их.

Термоядерное топливо - изотоп водорода дейтерий и литий-6 (из которого получается непосредственно реагирующий с дейтерием тритий) - широко распространено на Земле. Например, в 1 л морской воды на дейтерий, входящий в состав тяжелой воды, приходится 1/40000 массовой части, что эквивалентно 160 л бензина.

Важнейшими долгосрочными проблемами энергетики становятся: 1) максимальное повышение экономичности генераторов полезной энергии и потребляющих энергию установок; 2) развитие ядерной и термоядерной энергетики; 3) постепенная замена органического горючего на транспорте вторичными источниками энергии (водород, электрохимические аккумуляторы и т. д.); 4) освоение и максимально широкое внедрение непрерывно возобновляемых источников энергии. Возможно, получат развитие и такие направления развития энергетики, как - использование органических горючих в виде растений, ускоренно выращиваемых с помощью искусственного процесса фотосинтеза (например, биомасса хлореллы в естественных условиях увеличивается за день в 7 раз!); создание химических топлив путем технического освоения энергетических реакций, протекающих в живых организмах, и т. д.

14

5.2. Невозобновляемые источники энергии

Процесс освобождения химической энергии представляет собой реакцию окисления горючего. Поэтому химические топлива состоят из горючего и окислителя.

Горючие бывают органического происхождения и неорганического; те и другие – твердыми, жидкими и газообразными.

Окислителями служат вещества, включающие элементы с незаполненными внешними атомными оболочками, - кислород, у которого не хватает двух элементов, фтор и хлор – по одному.

Общая характеристика органических минеральных горючих. Все виды органического горючего представляют собой углеводородные соединения, в которые входят небольшие количества других веществ.

Твердые горючие. Естественные - антрацит, каменный и бурый уголь, торф, сланцы, дрова, древесные и растительные отходы. Искусственные - кокс, древесный уголь, брикеты, отходы обогащения углей и др.

Жидкие горючие. Естественные - нефть. Искусственные - бензин, керосин, лигроин, соляровое масло, дизельное и моторное топлива, мазут (остаточный продукт перегонки нефти), продукты перегонки твердых горючих, смоляные масла, бензол, синтетические горючие.

Газообразные горючие. Естественные - природный и попутный нефтяной газ. Искусственные - генераторные газы (воздушный, водяной, смешанный, парокислородной и подземной газификации), газы сухой перегонки {коксовый, пирогенный), побочные газы (доменный, крекинговый, пропан-бутановый и т. п.). Попутные и побочные газы образуются в металлургических процессах, при перегонке нефти и т. п.

Твердые горючие используются в основном на тепловых электростанциях, для отопления и технологических нужд промышленности и в незначительной степени - для судовых и локомотивных двигателей.

До 70 % и более жидких горючих сжигается на транспорте - авиация, автомобили (в США – 76 %), тракторы, суда, железнодорожный транспорт; менее 30 % - в виде мазута на тепловых электростанциях.

Газообразные горючие применяются на ТЭС, для технологических нужд промышленности и для отопления в быту и в незначительном количестве - на транспорте.

Жидкие и газообразные горючие имеют ряд преимуществ перед твердыми. Так, например, добыча их (особенно газа) и транспортировка обходятся гораздо дешевле, теплота сгорания выше, перемешивание с окислителем (смесеобразование) проще и совершеннее, а следовательно, совершеннее и процесс горения, продукты сгорания не содержат твердых и жидких (например смолы) составляющих, что исключает износ или засорение элементов генераторов полезной энергии и т. д.

Делящиеся ядерные топлива. Топлива этого типа являются однокомпонентными. Природный уран, добываемый из земной коры, содержит только 0,712 % U-235, делящегося при захвате тепловых нейтронов. Остальную массу составляет U-238, который обладает большим сечением захвата тепловых нейтронов,

15

поэтому осуществить цепную реакцию с ними можно только при тщательном расчете системы топливо - замедлитель в реакторах очень больших размеров. Это приводит к необходимости обогащать природный уран добавлением в него U-235 от 1 - 2 до 40 – 80 % (первые цифры относятся к реакторам электростанций, а последние - к реакторам транспортных установок).

В двухступенчатом режиме с воспроизводством топлива можно использовать U-238 и Th-232. Ни одно из них не делится под действием тепловых нейтронов, но, захватывая быстрые нейтроны, они превращаются в делящиеся изотопы Ри-239 и U-233 (рис. 5.1). Таким путем запасы ядерного топлива теоретически увеличиваются почти в140 раз за счет энергии урана и еще в 2 - 3 раза за счет энергии тория. Однако если учесть при этом различные потери, то энергоресурсы возрастут только в 15 - 25 раз. В расчете на это и планируется будущее ядерной энергетики (деления).

Ри с. 5.1. Процессы воспроизводства ядерного топлива:

а- урановый цикл; б - ториевый цикл

Кинетическая энергия продуктов реакции, попадающих в вещество теплоносителя, превращается в теплоту. Один килограм ядерного топлива обеспечивает получение тепловой мощности 2000 кВт в течение года.

Ядерное топливо применяется в реакторах в виде металлических блоков, отличающихся высокой эффективностью использования нейтронов, хорошей теплопроводностью и высоким сопротивлением термическим ударам (внезапным изменениям теплового режима при выключении и включении реактора). Но твердое металлическое ядерное топливо имеет и ряд недостатков: низкую температуру плавления tпл = 1133 °С, малую прочность, испытывает фазовые превращения при высокой температуре (до 600 °С), что не позволяет применять его в реакторах большой удельной мощности. Для устранения этих недостатков разрабатывают различные виды керамического ядерного топлива - двуокись урана UO2 (tпл = 2800 °С), карбид урана UC (tпл = 2700 оС), силицид урана USi2 (tпл = 1700 °С) и др.

Помимо твердых топлив на базе указанных выше делящихся материалов готовят жидкие и газообразные ядерные топлива или топливные суспензии и аэрозоли.

Термоядерное топливо - водород и его изотопы дейтерий (D) и тритий (Т). Последние образуют тяжелую и сверхтяжелую воду. D2O входит в состав воды

16

Мирового океана и поэтому запасы D2О считаются неисчерпаемыми. Тритий встречается в очень незначительном количестве, поэтому его получают из лития-6 (7,5% в природном литии).

Таким образом, обеспечение человечества энергоресурсами на долгие времена возможно лишь при использовании D, причем в реакции D + D, которую пока из-за медленного протекания трудно осуществить. Поэтому предполагается, что первые термоядерные реакторы будут работать на реакции D + Т, т. е. практически D + 6Li. Запасы же энергии в таком топливе примерно равны запасам энергии в уране при использовании его в быстрых реакторах-размножителях (бридерах). Отсюда следует, что пока преимущества термоядерного топлива перед ядерным будут заключаться не в большем энергоресурсе, а в большей безопасности реакторов и меньшей радиоактивности отходов, т. е. биологической безопасности. Получающаяся плазма может направляться в магнитогидродинамические генераторы, а затем в турбины.

Возможны и другие способы использования термоядерной энергии, например в виде тепла горячих газов, выделяющихся при подземных взрывах термоядерных бомб. Или создание в результате взрывов высокогорных водохранилищ, энергия вод которых превращалась бы в электроэнергию на гидроэлектростанциях.

5.3. Возобновляемые источники энергии

Тепло недр Земли и воды морей. Поток тепла из недр Земли, источником которого являются радиоактивные процессы, постоянен, но плотность его очень мала. Так, с углублением на каждые 33 м температура повышается всего на 1°С. При глубине современного бурения скважин до 10 км и более можно получить перепад температур 300°С и использовать его для превращения тепла в механическую и электрическую энергии. Однако потери тепла в трубопроводах подачи рабочего тела и электроэнергии в электропроводах термоэлектрогенераторов могут быть так велики, что генераторы полезной энергии на этом источнике энергии вряд ли окажутся рентабельными в обозримом будущем.

Легче использовать разность температур между нагретым воздухом и холодными слоями воды (в тропических морях) или между холодным воздухом и относительно теплыми слоями воды (в арктических морях). Здесь расстояние между источниками тепла небольшое и даже при малом перепаде температур (30 - 40°) получается относительно рентабельная установка генератора полезной энергии.

Более выгодно использование тепла горячих вод и газов, выбрасываемых из Земли через естественные каналы или специально пробуренные в подходящих местах (особенно в районах потухших вулканов) скважины. Идея эта не нова: еще в 1894 г. пар из гейзеров в Тоскане (Италия) применялся для привода паровых машин. В некоторых местах — в Исландии, Новой Зеландии, Японии, отдельных районах Италии, США, у нас на Камчатке, Кавказе - геотермальные источники тепла и электричества могут оказаться дешевле других.

Солнечное излучение. Электромагнитная энергия падающего перпендикулярно на верхний слой атмосферы солнечного излучения составляет примерно

17

1,35 кВт/м2. Из-за отражения и поглощения излучения в атмосфере в средних широтах достигает Земли не более 10 % этой энергии. Но даже при плотности населения 200 чел/км2 энергия солнечного излучения оставляет 700 кВт·ч на одного человека.

Важнейшее достоинство солнечного излучения - безвредность для окружающей среды процесса превращения его энергии в полезные виды. Более того, если при интенсивном использовании термоядерной энергии существует опасность перегрева атмосферы (по некоторым подсчетам, термоядерное тепловыделение на всей Земле не должно превышать 5% энергии солнечного излучения, достигающего земной поверхности), то при больших масштабах превращения солнечной энергии в электрическую это явление может даже несколько компенсироваться. Солнечная энергия не нуждается в специальных средствах доставки.

В связи с малой плотностью потока энергии излучения и его неравномерностью из-за смены дня и ночи, перемен погоды необходимо решать и две трудные задачи: 1) концентрации солнечной энергии и 2) ее накопления (аккумуляции).

Движение воздуха в атмосфере. Ветер - один из первых источников энер-

гии, освоенных человеком. Запасы энергии ветра в 100 раз превышают запасы гидроэнергии рек, однако в настоящее время двигатели, использующие энергию ветра, имеют единичную установленную мощность только до 1000 МВт и дают в год около 107 МВт·ч энергии, что составляет примерно 0,001 долю мировых по-

требностей. Тем не менее энергетический кризис в ряде стран Запада заставил возвратиться к использованию и этого источника энергии. Составлены нацио-

нальные программы исследований и разработок по созданию усовершенствованных ветряных двигателей электростанций. При современных аэродинамически совершенных винтах и преобразующих устройствах 2,6*106 м2 фронта ветра могут дать мощность 150 МВт при любой скорости ветра, превышающей 6 - 8 км/ч.

Неустойчивость ветра приводит к необходимости применения средств аккумуляции энергии. Это удорожает установку и в целом стоимость получаемой энергии оказывается пока заметно выше, чем на гидростанциях и на многих тепловых электростанциях.

Движение вод в реках и морях. Энергия рек используется давно, но по экономическим соображениям из всех ее запасов доступны от 4 до 25 %. Общий гидропотенциал рек стран СНГ исчисляется в 4000 млн МВт·ч (450 тыс. МВт среднегодовой установленной мощности), что составляет приблизительно 12% от мирового. Доступными же считаются только 1000 млн МВт, из которых освоено около 10 %.

Велики запасы энергии морских приливов и движения вод в морях - тече-

ний и волнений. Непостоянство приливов требует введения на приливных электростанциях аккумуляторов энергии.

18

Наибольшей высоты приливы достигают в некоторых заливах и окраинных морях Атлантического океана - 14 - 18 м. В Тихом океане у побережья России максимальные приливы бывают в Пенжинской губе Охотского моря - 12,9 м. У берегов Кольского полуострова в Баренцевом море они не превышают 7 м, но в Белом море, в Мензенской губе, достигают 10 м. В окраинных морях Северного Ледовитого океана приливы невелики - 0,2 - 0,3 м, редко 0,5 м. Во внутренних морях - Средиземном, Балтийском, Черном - приливы почти незаметны.

Доступный для использования потенциал приливов в европейской части России оценивается в 40 млн МВт (16 тыс. МВт среднегодовой установленной мощности), а на Дальнем Востоке - в 170 млн МВт.

Течения и волнения в Мировом океане велики и чрезвычайно разнообразны. Скорости течений достигают высоких значений, например у Гольфстрима - 2,57 м/с (9,2 км/ч) при глубине 700 м и ширине 30 км. Правда, чаще они не превышают нескольких сантиметров в секунду.

Максимальные параметры волнений: высота волн - 15 м, длина - 800 м, скорость - 38 м/с, период - 23 с. В толще вод возникают и внутренние волны, обнаруженные впервые Ф. Нансеном в 1902 г., амплитуда их от 35 до 200 м. При амплитуде же в 1м, ширине 5 м и скорости распространения 10 м/с энергия волны достигает 267 кВт. Отсюда видно, как велики запасы энергии в этих источниках энергии.

5.4. Вторичные источники энергии

Система, назовем ее по традиции «топливом», из вещества и антивещества

(по другой терминологии, обычного и антиобычного вещества), надежно отделенных друг от друга, обладает самой высокой энергоемкостью, равной примерно

1011 кДж/кг, или 25 млн кВт·ч/г. При аннигиляции в плотной вещественной среде с нейтрино теряется всего 10 % энергии, остальные 90 % можно «уловить» и ис-

пользовать. К настоящему времени в лабораториях получены все античастицы, необходимые для образования атомов антивещества, - позитрон («антиэлектрон»),

антипротон и антинейтрон. Однако для получения источника аннигиляционной энергии мощностью в 10 Вт пока приходится затрачивать 1 кВт энергии. Другая проблема - накопление и сохранение антивещества, мгновенно аннигилирующего с веществом; надежды возлагаются на электромагнитные «бутылки». Третья про-

блема - отвод тепла, поскольку из-за огромной концентрации энергии даже при отводе 1 % тепла генератор полезной энергии может сгореть.

Вторичными ядерными топливами можно считать упоминавшиеся выше Pu-239, U-233 и искусственные радиоактивные изотопы, типичные из которых приведены в табл. 5.3. В настоящее время разрабатываются генераторы полезной энергии на радиоизотопах мощностью до 200 - 400 кВт.

19

					Таблица 5.3
Характеристики некоторых радиационных источников энергии
Характеристика		Со-60	Sr-90	Cs-137	Се-144
Химическая форма		Металл	β	Стекло	СеО2
Излучаемые частицы		γ, β		β	β, γ
Энергия, МэВ		0,38 (β)	0,610	0,510	0,318 (β)
		1,33 (γ)			0,134 (γ)
Период полураспада, годы		5,3	28	30	0,73
Принятый процент чистоты		10	50	35	18
Удельная тепловая мощность:
кВт/кг		1,70	0,23	0,067	3,8
кВт/л		15,50	1,05	0,215	24,5
Относительный вес защиты		3 - 5	10	10	0,50 - 0,75
при одинаковой	мощности
источника и мощности дозы
излучения 20 мР/ч на
расстоянии 1 м
Минимальная	стоимость	0,256	0,537	0,055	0,103
тепловой энергии, дол./(кВт·ч)
Стоимость единицы тепло-		10	19	21	1
вой мощности, дол./Вт

Вторичные химические топлива достаточно разнообразны. Самым эффективным из них во многих отношениях является водород. Прежде всего это самое «чистое» химическое горючее, так как после сгорания его получается вода. Недостаточно экономичные методы его получения - в основном электролизом воды и термохимическим разложением - сейчас совершенствуются. Транспортировать удобнее жидкий водород, однако для этого его надо сохранять при температуре минус 170 °С. Наиболее эффективно применение водорода в топливных элементах. Надежды возлагаются и на переработку в жидкое органическое горючее каменного угля, возможно с использованием для этого тепла или электроэнергии ядерных реакторов. К числу вторичных химических горючих можно отнести горючие отходы различных производств: горючие газы в металлургии, отходы деревообрабатывающей промышленности и сельского хозяйства, массы мусора больших городов и т.п. Предлагается выращивать на «энергетических полях» в качестве горючего для электростанций наиболее продуктивные сорта растений. Расчеты, проведенные для подсолнечника, сахарного тростника и эвкалипта, дали ежегодный прирост сухой биомассы в 75 т с 1 га, что эквивалентно по энергосодержанию 55 т каменного угля.

Электрохимические аккумуляторные батареи (ЭАБ). При ряде достоинств ЭАБ имеют два крупных недостатка: малую энергоемкость и малую долговечность при перезарядах. Не всегда удобно и то, что ЭАБ дают постоянный ток. Тем не менее им прочат будущее как источнику энергии для транспорта, особенно автомобильного. Наибольший опыт по их разработке, исследования и эксплуатации накоплен на подводном флоте, где ЭАБ применяются в этом качестве около 100

20