Общее состояние поселений внушало надежды. Асада оправилась от «кары», широко развернув торговлю с соседями. Интернат при речном форте принял почти полсотни аманатов в возрасте от десяти до четырнадцати лет, и многие из них уже неплохо говорили порусски, четко понимая счет, по крайней мере, в разделе количества сладких рыбок на тростинке, привезенных с Гаваев. Никогда не любил жженый сахар, что не помешало озаботиться лакомствами.

Экспедиции наших рудознатцев готовились к очередным походам вверх по многочисленным рекам района Асады. В новом году походы обещали быть многолюдными, за счет «наших» индейцев. Идти они планировали не только на байдарках, но и на баржах. Карта земель расширялась, обрастая пометками рек, ручьев, удобных стоянок, поселков аборигенов, выходов интересных пород. Жизнь не стояла на месте.

Следы налаживающейся жизни имелись и на акватории Асады, в виде вешек, обозначающих опасные места и створы фарватеров. Выходить в океан стало значительно комфортнее, хотя для полного счастья недоставало световой индикации. Но этим вопросом надо озадачить Долину – пусть пробуют создать бакены с волновыми электростанциями.

Что это за зверь? Да просто плотик, использующий энергию волн. Многие ошибочно считают, что волна «бежит» по поверхности океана. Это не совсем так. Водяная масса просто поднимается и опускается стоя на одном месте. Видимый эффект «бегущей волны» в океане сродни мигающим лампочкам новогодних гирлянд моего времени – лампочки никуда не двигаются, но если их зажигать последовательно, будет казаться, что огоньки бегают по елке. Замечу, если лампочки зажигать произвольно, то на елке будет хаос случайных огоньков. Вот и в море есть такой хаос волн, называемый «толчеей», что еще больше роднит океан с новогодней гирляндой.

Разбирать целиком механизм волнообразования смысла нет – он много сложнее описанного, в нем принимают участие ветер, течения, глубины и еще масса факторов, вплоть до силы Кориолиса. Для конструирования энергостанций достаточно того, что вода может колебать вверхвниз массивный груз. Если выполнить бакен в виде вертикального стержня с обмотками, на который одеть свободно ходящий вдоль него «бублик» с магнитами, то мы получим типичный линейный генератор электричества. Стержень якорем закрепить на дне, как обычный бакен, волны будут поднимать и опускать вдоль стержня «бублик» с магнитами, тем самым вырабатывая электричество для лампочек на вершине.

Красивая схема, но волны порой забывают про работу, и конструкции явно недостает аккумулятора. С этим устройством у меня было плохо. Опытные образцы аккумуляторов сделали еще в Вавчуге, но широкого распространения они не получили.

Экспериментировали мы со свинцом в растворе серной кислоты, как с наиболее простым решением. Набор перфорированных, для увеличения площади реакции, свинцовых пластин опускали в бак с кислотой, и при зарядке электроды одной полярности покрывались двуокисью свинца. Все как положено. При разрядке двуокись растворялась в кислоте, отдавая в виде электричества энергию химических реакций.

Понятное дело – чем больше площадь реакций, тем больше энергии можно впихнуть в аккумулятор. Но кроме технических проблем, в том числе и осыпания пористого электрода, возникла еще одна непреодолимая проблема.

Плохо в России со свинцом было. Один маленький аккумулятор требовал пять килограмм стратегического металла. Можно считать – один аккумулятор равен тремстам пулям к штуцеру, что почти равнялось носимому боезапасу капральства. Несложно представить, что сказал Петр на подобное «баловство». Для кораблей он еще разрешал тратить свинец, но широкого распространения устройство не получило.

В новых землях ситуация еще хуже. Свинца рудознатцы пока не нашли. Слухи о месторождении этого металла на землях ситкхов пока оставались непроверенными, и останутся таковыми, пока не наскребем пару сотен человек для крепости в этом архипелаге. Немного со свинцом могут помочь чосонцы – у них есть две шахты у побережья Желтого моря. Но много они не дадут даже за золото. Очередной замкнутый круг.

За этими размышлениями канонерка давно покинула пролив и теперь шла на юг, кланяясь волнам и отдаляясь от берегов. Погода стояла умеренно плохая, заливающая палубы ледяной водой то сверху, то снизу. Дышать свежим воздухом не хотелось, и занимался разбором бумаг в сложных метеорологических условиях.

Чем можно заменить аккумулятор? По большому счету – чем угодно. Поднятая над землей глыба камня – это аккумулятор. Поднимая тяжесть, мы затрачиваем энергию – опуская, забираем ее обратно. Настенные часы с гирьками именно так запасают энергию. Да и гидростанции, по большому счету, используют этот принцип, сливая заданный вес воды с высоты плотины.

Если прикидывать запас энергии в цифрах, то вспомним про лошадиную силу, которая эквивалентна поднятию семидесяти пяти килограмм на высоту одного метра за одну секунду. Если отбросить «секунду», то подняв вес в 150 килограмм на высоту метра, мы запасем чуть меньше полутора киловатт. Лампочка мощностью в один ватт сработает эту энергию за 1500 секунд, или за 25 минут. Полторы тонны, поднятые на высоту десяти метров, обеспечат уже непрерывное горение лампочки в течение двух суток.

Достоинства такого аккумулятора очевидны – голая механика и камни в бочках в виде груза. Недостатки вытекают из достоинств – массивная штука, удобная разве что для наземных хозяйств, работающих от ветряков. Да и просто руками, через блоки, подобный аккумулятор можно «заряжать» раз в день вместо утренней зарядки.

Но на этом механика себя не исчерпывает. Есть еще маховики. Эти устройства запасают энергию, увеличивая свой момент вращения. У них иной недостаток – от быстрого вращения маховики разрывает центробежными силами, что сильно ограничивает объем энергии, который они способны принять. Но и это еще полбеды. Если в аккумуляторе в виде поднятого груза энергия не теряется в процессе хранения, то маховики постоянно ее тратят преодолевая трение в осях вращения и сопротивление воздуха.

Несмотря на все недостатки, маховики гораздо перспективнее поднятого груза. В своей юности зачитывался красочной книгой Гулиа про супермаховики, запасающие сто и более, вплоть до пятисот, ватт на килограмм массы. Сравнивая с предыдущим примером, все та же лампочка в один ватт светилась бы от одного килограмма такого маховика четверо суток.

Весьма показательный пример – десятиметровая башня с полуторатонным грузом равна по запасам энергии полукилограмму супермаховика. Не удивительно, что в маховики вцепились мертвой хваткой, стараясь перебороть их недостатки. Их вывешивали на магнитных подвесках, когда обычные магниты, направленные одноименными полюсами друг к другу, компенсировали вес маховика и уменьшали трение в осях на несколько порядков. Их помещали в герметичные кожухи и откачивали воздух, дабы не расходовать энергию в атмосферу. Но обещанные, в мое время, маховичные автомобили так и не поехали. Технически их могли делать, и даже создавались опытные образцы. Но вот аварии, с моментальным высвобождением всей энергии маховика в виде разлетающихся осколков таким машинам были противопоказаны.

Впрочем, для наземных электростанций огромные, массивные маховики, зарытые глубоко в землю, применять начали. Этот опыт можно позаимствовать и нам – а то надоело, что лампочки постоянно мигают и напряжение от ветрогенераторов гуляет по воле погоды.

Ограничиваются ли аккумуляторы одной механикой? Конечно нет. В мое время наиболее распространены были химические, свинцовые, никелевые, литиевые и тому подобные. Имелись аккумуляторы запасающие тепло – начиная от обычного термоса, и заканчивая химическими грелками, которые нужно было прокипятить, после чего они могли выделить тепло в удобное время. Где тепло, там и холод – имелись аккумуляторы холода, типичный пример это лед в погребе. Думаю, не стоит уточнять, что холод и тепло можно преобразовывать в электричество.

Еще? Конденсаторы запасают энергию в своих обкладках в виде электростатического поля. Весьма перспективный аккумулятор. Обладает массой недостатков, в том числе потерями электричества при хранении. Но ученые из будущего называли суперконденсаторы одним из самых перспективных устройств, для хранения электричества, обещая побороть все недостатки.


Перейти на страницу:
Изменить размер шрифта: