Как управлять ураганами

Автор: Алекс Барак
президент GALEX Energy Corporation (США), член редколлегии издания «Нефть и газ»

Мы можем их использовать, давая энергию и воду там, где они жизненно востребованы

Хьюстон. Последние дни августа 2017 года. Я с супругой и нашей 9-месячной внучкой заперты ураганом Харви на 9-м этаже нашего кондоминиума. Город сильно затоплен. Мы не знаем, каков фактический ущерб, но, очевидно, он огромен. Все дороги, бизнесы закрыты. Мы, однако, хорошо подготовлены с достаточным количеством продуктов и воды. Делать особо нечего, просто наблюдем с балкона, как по улице Райс с потоком воды дрейфуют автомобили.

Самое большее, что нас сейчас беспокоит это то, что нет связи с моим другом, партнером и соавтора многих изобретений профессором Анатолием Бажалом, который живет в пригороде Хъюстона Кейни. До нас доходит информация, что эта часть города сильно затоплена, и людей эвакуируют из домов. Через несколько дней мы узнали, что вода дошла до крыльца его дома и частично затопила пол. Экипаж спасателей FEMA, отправленный по нашей просьбе, прибыл на лодке чтобы эвакуировать профессора Бажала, но он отказался. Он был занят. Работал. Для него это время локдауна из-за Харви было идеальным временем, чтобы записать все идеи и наработки, которые мы сделали по этой теме, описывая с научной точки зрения ураган — самый мощный естественный пример накопления и высвобождения атмосферной энергии, которую мы позже определили как низко-потенциальную энергию атмосферы или НПЭА (LPEA). Два года спустя эти заметки стали основой нашего патента под названием «Метод управления и контроля формирования и развития ураганов».

Когда, в первые дни сентября, ограничения на использование автострад в Хьюстоне были сняты, первое, что мы сделали, это поехали проведать профессора. Проезжая по трассе I-59, мы могли видеть разрушения, вызванные Харви. Целые районы вдоль автострады, такие как Кингвуд, например, были затоплены до крыш домов.

Причина, по которой я вспомнил эту историю четырехлетней давности, заключается в том, что несколько дней назад я наткнулся на статью, которая меня очень заинтересовала. Одна норвежская компания появилась с технологией предотвращения ураганов. Хотя намерения и предпосылки изобретателя были правильными, сама технология оказалась нереалистичной и вряд ли будет работать. Скорее всего, он потерпит неудачу с первой попытки и, боюсь, похоронит всю концепцию на годы.

ФОТО: © Depositphotos.com/alancrosthwaite

Изобретатель использовал четко определенные и документированные данные условий, необходимых для зарождения ураганов, и пришел к выводу о необходимости недопущения этих условий. Это правильно. Ураганы не будут образовываться, если не будут соблюдены необходимые условия. Главное условие заключается вот в чем: морская вода на поверхности должна быть температуры 27 градусов цельсия или выше. Нереалистичность начинается и заканчивается с самим методом разрушения этого главного условия. Автор технологии предлагает создать воздушный пузырьковый барьер, закачивая воздух на глубину до 100 метров. Предполагается, что поднимающиеся на поверхность пузырьки, поднимут с собой холодную воду. Холодная вода, поступающая из глубины, смешается с поверхностными теплыми водами и охладит их ниже критической температуры зарождения урагана.

Почему идея нереалистична? Вот почему: воздух имеет очень малую теплотворную способность, поэтому для того, чтобы охладить колоссальную массу нагретой воды пузырьками воздуха, потребуется бесконечно много времени пока пузырьки сделают эту работу. Но для того, чтобы успеть предотвратить рост температуры до достижения критической температуры в 27 грудусов, действия должны быть очень оперативными. Нужно эффективно ограничивать и снижать температуру поверхностных вод. Метод собственно пузырьков воздуха никак не сможет обеспечить такой результат. Это должна быть холодная вода, быстро смешанная с разогретой поверхностной водой, чтобы надежно обеспечить недопущение роста температуры поверхности до критического значения. Для этого потребуется переместить вверх с глубин сверхбольшие объемы холодной воды за сверхкраткий промежуток времени.

Может быть, изобретатель имеет в виду газлифтный метод подъема холодной воды из глубины? Рассмотрим этот вариант. Газлифтный метод используется с конца 18 века и очень хорошо изучен и понятен. Наука о добыче нефти насчитывает более 25000 патентов на тему газлифта, поданных с 1930 года по настоящее время. Для того, чтобы поднять воду с глубины пузырьками воздуха, потребуется эрлифтная труба. В противном случае пузырьки воздуха «разбегутся», поднимаясь на поверхность, а вода останется на месте. Таким образом, элемент технологии представляет собой газлифтную трубу с прикрепленной к ней трубкой подачи воздуха. Нижний конец трубы спускается на глубину 100 м, а сверху компрессором через воздушную трубку внутрь газлифтной трубы закачивается воздух. Холодная вода под воздействием воздуха поднимается по газлифтной трубе на поверхность. Представляю инженера, недоумевающего: зачем использовать эту архаичную и неэффективную технологию? Легче же центробежным насосом... Очевидно к тому же, что такие газлифтные комплексы в огромном количестве должны быть расположены на близком расстоянии друг от друга. Аномально нагретая площадь поверхности океана, где условия приближаются к критическим 27 градусам, составляет тысячи квадратных километров. Абстрагируясь от стоимостных и всех других соображений, было бы просто нереально развернуть такого масштаба операции по газлифтному или пузырьковому перемещению холодной воды, чтобы охладить тысячи квадратных километров поверхности моря.

Решение GALEX для этой проблемы является эффективным и недорогим. Оно основано на той же идее охлаждения поверхностных вод моря. Для этого мы используем импульсно-волновой механизм перемещения больших массивов воды с глубины на поверхность. Наша технология не ограничивается глубиной и может перемещать воду в огромных объемах вверх с больших и более холодных глубин. Наша технология может быть быстро развернута, она не требует столь значительных ресурсов, техники или флота кораблей, затрат энергии. И, последний в перечне, но не последний по значению, аргумент, она несравненно дешевле.

Для GALEX ураган - это не просто образ, взятый в качестве логотипа. Подход GALEX к урагану как физическому явлению много шире, чем просто предотвращение урагана. Запатентованная нами технология называется «Метод управления и контроля формирования и развития ураганов». Ударение на управлении и контроле формирования и развития.

Возникает вопрос: почему управление и контроль, почему не просто предотвращение ураганов? Ответ в том, что предотвращение ураганов – это только одна, к тому же не главная, сфера применения этой технологии. Основными областями ее применения является способ экономичной, эффективной, надежной и простой генерации энергии и пресной воды в любых количествах. Управляемый и контролируемый ураганоподобный механизм - это способ использования НПЭА (низкопотенциальной энергии атмосферы) – энергии солнца, существующей в атмосфере Земли в виде испарений с поверхности мирового океана. В журнале «Нефть и газ», №4 за 2021 год, была опубликована статья под назваванием «НПЭА - будущее мировой энергетики».

Идея использования урагана как механизма для получения безграничной атмосферной энергии вызвала наш интерес в конце 2000-х годов под впечатлением серии ураганов, таких как Катрина, Вильма, Рита, Дин и Феликс, обрушившихся на территорию США и принесших массу бед. Термодинамические зависимости цепи превращений исходной солнечной энергии в ураган нами хорошо понимались, поэтому мы знали, что потенциалы энергии, существующей в атмосфере и доступной для использования пресной воды, значительно превышают любые возможные сегодняшние и будущие потребности человечества в энергии и воде. Ураганы- это наиболее убедительная существующая в природе демонстрация накопления и высвобождения этой колоссальной энергии. Кроме того, пресная вода, образуемая ураганами, затопляет огромные территории, в то время как целые регионы на Земле страдают от катастрофических засух. Это заставило нас задуматься о том, как мы можем использовать это природное явление, давая энергию и воду там, где они жизненно востребованы, вместо того, чтобы наблюдать, как они растрачиваются впустую принося только горе и разрушения.

ФОТО: © Depositphotos.com/friday

Математическая модель урагана, построенная на основе законов термодинамики при переходе фазовых состояний воды, позволяющая количественно оценить объемы энергии и свободной воды, высвобождаемых ураганом, была построена уже в первый год работы над проектом. После этого творческий коллектив, возглавляемый профессором Бажалом, приступил к НИОКР - длительному и затратному процессу создания технологий практического использования на основе выявленных фундаментнальных принципов. В качестве одного из примеров такой практической реализации можно выделить создание универсального, полностью автономного технологического модуля для получения пресной воды и электроэнергии из атмосферы. Такой модуль, или батарея синхронизированных модулей, может быть оперативно развернута в любом месте планеты, в любом масштабе, удовлетворяя потребности людей в воде и энергии. Мы назвали его SWEM – Water Energy Modular.

Еще одна практическая технология, изобретенная на основе тех же принципов, – технология орошения засушливых и пустынных земель, использующая воду атмосферы. Технология называется SSIT – Sub Soil Irrigation Technology. В августе этого года технология была подтверждена в ходе нашей пилотной операции на испытательной полосе недалеко от города Ван Хорн, штат Техас. Через 96 часов с начала запуска влажность изначально сухой земли исследуемой полосы достигла 12% - идеально подходит для выращивания виноградных лоз, многих видов овощей, конопли, других сельскохозяйственных культур. Сейчас мы работаем над оптимизацией и определением технических и стоимостных параметров орошения по данной технологии и планируем использовать ее глобально.

Обе технологии, SWEM и SSIT, являются экологически чистыми и рассматриваются как решение мировых водных и энергетических кризисов, основа победы над глобальным потеплением. Они должны широко использоваться при восстановлении водно-энергетической инфраструктуры США и других стран с подобными проблемами, снабжении водой и энергией пользователей по всей стране, участвовать в борьбе с изменением климата. В частности, мы считаем, что эти технологии будут играть ключевую роль в масштабном и быстром секвестировании избыточных углеродных газов из атмосферы.

В дополнение в двум упомянутыми технологиями, SWEM, SSIT, следует отметить технологию предотвращения зарождения ураганов, с чего, собственно, начиналась история. Эта технология не настолько научно загружена, как предыдущие две, но все же является чрезвычайно важной, учитывая влияние ураганов на жизнь людей, наносимый ими огромный ущерб.

В течение тысяч лет ураганы вселяют в людей ужас своей невероятной разрушительной энергией. История попыток остановить ураганы в 20 веке наполнена неудачами и трагедиями. Эти попытки должны быть прекращены. В человеческой власти нет такой силы, которая могла бы преодолеть силу урагана. И мы, GALEX, не предлагаем останавливать ураганы. Наша технология заключается в предотвращении зарождения ураганов. Мы ценим вклад каждого в то, чтобы помочь людям освободить свой разум от опасных иллюзий и понять, что остановить ураган невозможно, а предотвратить ураганы можно и вполне реально.

: Если вы обнаружили ошибку или опечатку, выделите фрагмент текста с ошибкой и нажмите CTRL+Enter
9814 просмотров
Поделиться этой публикацией в соцсетях:
Загрузка...
22 октября родились
Бауыржан Урынбасаров
директор филиала АО «НК «ҚТЖ» – «Дирекция магистральной сети»
Нуржами Алтынсака
заместитель председателя правления АО «Жилстройсбербанк Казахстана»
Самые Интересные

Орфографическая ошибка в тексте:

Отмена Отправить