Об эффективности использования угольных станций

Об эффективности использования угольных станций

Авторы:

Жанр: Научная фантастика

Циклы: не входит в цикл

Формат: Полный

Всего в книге 2 страницы. У нас нет данных о годе издания книги.

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность. Книга завершается финалом, связывающим воедино темы и сюжетные линии, исследуемые на протяжении всей истории. В целом, книга представляет собой увлекательное и наводящее на размышления чтение, которое исследует человеческий опыт уникальным и осмысленным образом.

Читать онлайн Об эффективности использования угольных станций


Отто Фриш

Об эффективности использования угольных станций

ОТ РЕДАКЦИИ

Нижеследующая статья из ежегодника Института по использованию источников энергии за 4995 год публикуется для ознакомления широких кругов читателей с новыми данными, важными в настоящий момент в связи с угрозой истощения запасов урана и тория в горнорудной системе Земля - Луна.

ВВОДНАЯ ЧАСТЬ

В связи с недавним открытием угля (черные окаменевшие растительные остатки) во многих районах Земли возникают интересные возможности для получения энергии от реакции деления. В некоторых местах, где были обнаружены месторождения угля, имеются несомненные признаки их эксплуатации доисторическим человеком. По всей вероятности, уголь использовался в те времена лишь для женских украшений и окраски лица при различных племенных церемониях.

Энергетические возможности угля зависят от его способности легко окисляться - при этом достигается высокая температура и выделяется энергия, равная примерно 0,0000001 мегаваттдням/грамма. Это, конечно, не высокий энергетический показатель, но при добыче угля в больших масштабах этот недостаток будет компенсирован.

Главное преимущество угля - это то, что его критическая масса намного меньше, чем у любого ядерного горючего. Известно, что атомные станции неэкономичны при мощностях меньше 50 мегаватт; угольные же станции могут быть эффективно использованы в районах с малым потреблением энергии.

РАСЧЕТ КОНСТРУКЦИИ УГОЛЬНОГО РЕАКТОРА

Труднее всего оказалось получить свободную, но управляемую подачу кислорода к топливным элементам. Кинетика реакции уголь - кислород намного сложнее кинетики деления атомного ядра и до сих пор не раскрыта. Получено дифференциальное уравнение, аппроксимирующее процесс протекания этой реакции, но его решение пригодно только для простейших случаев.

Реакционный сосуд предлагается выполнить в виде двух концентрически встроенных цилиндров. Внешний цилиндр должен быть выполнен с перфорациями для выхода продуктов сгорания. Перфорации внутреннего цилиндра служат для подачи кислорода к топливным элементам, расположенным между внешним и внутренним цилиндрами.

ТОПЛИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

По всей вероятности, топливные элементы для угольных реакторов будет легче производить, чем для ядерных. Элементы из угля не требуется и нецелесообразно покрывать оболочкой, поскольку это препятствовало бы проникновению кислорода. Расчеты решеток различной конфигурации показали, что будет наилучшей в эксплуатации самая простая решетка с плотной упаковкой из разных сфер. В настоящее время проводятся расчеты на вычислительных машинах по определению оптимального размера сфер и возможных допусков.

Уголь мягок и легко обрабатывается, так что производство угольных сфер не представит большого труда.

ОКИСЛИТЕЛЬ

Чистый кислород, безусловно, является идеальным окислителем, но его использование потребует больших затрат. Предлагается применять в угольных реакторах просто воздух. Однако воздух содержит 78 процентов азота, и даже небольшая доля этого газа в соединении с углеродом угля образует высокотоксичный газ цианоген, очень вредный для здоровья человека (см. ниже).

ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕГУЛИРОВАНИЕ

Для получения реакции требуется довольно высокая температура (примерно 530 градусов). Такой температуры легче всего достичь, пропустив между внешним и внутренним цилиндрами электрический ток (торцевые крышки при этом должны быть выполнены из изоляционной керамики). Для пропускания тока в несколько ампер при напряжении примерно в 30 вольт потребуются мощные аккумуляторные батареи, а это значительно повысит стоимость всего агрегата.

Скорость протекания реакции регулируется подачей кислорода. Этот метод так же прост, как и метод использования регулирующих стержней в обычных атомных реакторах.

КОРРОЗИЯ

Стены угольного реактора должны выдерживать высокие температуры (превышающие намного 500 градусов) в среде, состоящей из кислорода, азота, окиси и двуокиси углерода, с примесью двуокиси серы и других еще не установленных нами компонентов. Таким тяжелым условиям могут противостоять лишь немногие металлы и материалы из металлокерамики. Ниобий с тонким никелевым покрытием может оказаться приемлемым, однако вероятнее всего применение чистого никеля. Из керамики наиболее подходящим, пожалуй, окажется сплав окиси тория.

ОПАСНОСТЬ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ

Главная опасность для здоровья человека связана с удалением продуктов сгорания. В них содержится не только окись углерода и двуокись серы (оба химических продукта высокотоксичны), но и большое количество канцерогенных компонентов, как-то: цинатрин и др. Выпуск в атмосферу продуктов сгорания исключается, так как при этом допустимая доза в радиусе нескольких километров от реактора будет превышена.

Следовательно, газовые отходы необходимо собирать в соответствующие контейнеры, которые следует подвергать затем химическому обезвреживанию. Рационально смешивать газовые отходы с водородом для заполнения особых шаров огромных размеров и выпускать их в воздушное пространство.

Твердые отходы придется удалять часто, по-видимому, не реже одного раза в сутки. Использование обычного оборудования с дистанционным управлением сведет к минимуму опасность для здоровья, связанную с операцией удаления отходов. Твердые отходы предполагается вывозить в море и затапливать.


С этой книгой читают
Азы

Азами называют измерительные приборы, анализаторы запахов. Они довольно точны и применяются в запахолокации. Ученые решили усовершенствовать эти приборы, чтобы они регистрировали любые колебания молекул и различали ультразапахи. Как этого достичь? Ведь у любого прибора есть предел сложности, и азы подошли к нему вплотную.


Чудовища лунных пещер

Условия на поверхности нашего спутника малопригодны для жизни, но возможно жизнь существует в лунных пещерах? Проверить это решил биолог Роман Александрович...


Дешифровка книги книг позволит прочесть прошлое и будущее

«Каббала» и дешифрование Библии с помощью последовательности букв и цифр. Дешифровка книги книг позволит прочесть прошлое и будущее // Зеркало недели (Киев), 1996, 26 января-2 февраля (№4) – с.


Добрые животные

Два землянина исследуют планету, где всем заправляют карлики — и это главная загадка планеты. Карлики создали города и заводы, заставили на них трудиться горбатых обезьян, но по уровню своего развития эти существа сами недалеко ушли от животных. В чём же заключается загадочный фактор, который позволил этой цивилизации подняться на высокую ступень технического развития?


Дорога к вам

Биолог, медик, поэт из XIX столетия, предсказавший синтез клетки и восстановление личности, попал в XXI век. Его тело воссоздали по клеткам организма, а структуру мозга, т. е. основную специфику личности — по его делам, трудам, списку проведённых опытов и сделанным из них выводам.


Электронный судья

Брайтона Мэйна обвиняют в убийстве. Все факты против него. Брайтон же утверждает, что он невиновен — но что значат его слова для присяжных? Остается только одна надежда — на новое чудо техники, машину ЭС — электронного судью.


Метеор
Автор: Карел Чапек

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


О черни, Путевые заметки
Автор: Карел Чапек

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Многоликий вирус. Тайны скрытых инфекций

Вирусы многолики. Они способны вызывать не только острые, но и скрытые, в частности и так называемые медленные, инфекции: врожденную краснуху, СПИД, вирусные гепатиты, бешенство, подострый склерозирующий панэнцефалит и многие другие. Вторжение вирусов в организм людей порой вовсе не сопровождается проявлениями признаков болезни: мы продолжаем ощущать себя здоровыми. И тем не менее скрытая вирусная инфекция может привести к самым неожиданным, а иногда и трагическим последствиям. Новые данные о возбудителях медленных инфекций (в том числе и не вирусных), о масштабах распространения их по миру и механизмах развития, а также, что самое главное, о мерах по предупреждению этих смертельно опасных заболеваний читатель узнает непосредственно «из первых рук» – от выдающегося ученого-вирусолога В. А. Зуева.


Майский цветок

«Дело было постомъ, во вторникъ. Утро выдалось прекраснейшее. Mope спокойное, гладкое, точно зеркало, спало безъ малейшей ряби, a отблески солнца падали на неподвижную воду дрожащими зопотыми треугольниками. Лодки, тянувшія за собой сети мимо мыса св. Антонія, были чужды всякой тревоги; тишь на море внушала доверіе, и хозяева ихъ стремились поскорее наполнить свои корзины, чтобы вернуться въ Кабаньялъ, где рыбачьи жены нетерпеливо ждали на взморье. На базаре въ Валенсіи спросъ былъ великъ, и рыба, слава Богу, шла съ рукъ легко…» Перевод: В.


Другие книги автора
О возможности создания электростанций на угле
Автор: Отто Фриш

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.