Дармовую солнечную энергию используют уже давно и почти везде: на земле, на воде, в воздухе и в космосе. Но она, оказывается, не такая уж и дармовая.
Для начала выясним, так ли уж щедро разбрасывает по поверхности Земли свою энергию летнее солнышко. Обратите внимание на карту: в тропическом поясе на каждый квадратный метр приходится 350 Вт, а у нас – глубоко фиолетовый цвет графика, что означает всемеро меньшую удельную мощность. Вдобавок после преобразования этой энергии в ток солнечными батареями, до сих пор малоэффективными и жутко дорогими, останется процентов двадцать.
Предлагаем любознательным читателям задачку по арифметике: прикиньте, сколько квадратных метров нужно покрыть кремниевыми панелями, чтобы получить, скажем, киловатт мощности, способный двигать легонький такой одноместный автомобиль. А теперь стоит зайти в магазин, где панель мощностью 5 Вт предлагают за… 4400 рублей!
И все-таки солнечные электростанции, электромобили, электросамолеты и прочее строят и государства, и крупные компании, и энтузиасты. Потому что, раз вложив средства, потом будете получать отдачу долгие годы, тратясь разве что на протирку панелей от пыли.
Суточную цикличность солнечного света научились обходить путем накопления энергии в аккумуляторах и объединения станций в большие сети: пока одна ночью отдыхает, другая дает ток. Достижения электроники сделали возможным и такой процесс: если у вас на коттедже крыша покрыта фотоэлементами, работающими на общую электросеть, счетчик будет днем крутиться в обратную сторону, уменьшая итоговый счет.
А теперь – от слов к делу, то есть к картинкам, наглядно представляющим современное использование солнечной энергии:
Батарея на крыше солнцедрезины не слишком мощная: всего 360 Вт. Поэтому, чтобы преодолеть этот отрезок, приходится сначала долго накапливать энергию в двух аккумуляторах по 120 А•ч. Мощность же двигателя ограничена значением 3 кВт. Говорят, вагончик мог бы разогнаться до 50 км/ч, но из соображений безопасности набирать больше 15 км/ч ему не разрешают.
Компания Aurora Vehicle Association строит солнцемобили с 1987 года и участвует в многочисленных солнцепробегах.
Нынешняя модель «Аврора-101» при длине 4,1 м имеет всего одно место. Вся крыша площадью около 6 м² выдает 1250 Вт, приводящих в движение 160-килограммовый (без водителя) трехколесный солнцеболид. Часть энергии накапливается в аккумуляторе для поездок ночью.
«Хонда» запустила в Лос-Анджелесе прототип солнечной водородозаправочной станции. При помощи солнечной энергии (батарея видна на заднем плане) вода разлагается на водород и кислород.
Тока хватает и на работу компрессора, сжимающего газ до нескольких сотен атмосфер. В итоге водородная «Хонда-FCX Clarity» в эксплуатации на 100% экологически девственна.
В Кёльне появилась электрозаправка для малочисленных пока гибридов «Тойота-Приус Plug-in».
Ее крыши в хорошую погоду хватает, чтобы выдать 2 кВт. Постояв под ней несколько часов, потом можно проехать около 20 км, не включая бензиновый мотор и вдохновляясь мыслью о неоценимом личном вкладе в защиту окружающей среды.
В Дартмуте бегает солнечное… такси.
Чтобы везти водителя и единственного пассажира, гигантскую солнечную батарею прицепили сзади. Иначе – никак. Но все равно машина пользуется успехом среди местного студенчества.