Одновременно с этим исследователи ищут способы увеличить энергию, падающую на ячейку.
Созданы проекты электростанций, состоящих из 34 тысяч зеркал, которые отражают солнечные лучи и направляют их в приемник, находящийся на вершине башни высотой 300 м.
Если пользоваться концентрированной солнечной энергией, то надо позаботиться о том, чтобы на к. п. д. мало влияло повышение температуры ячейки. В этом отношении преимуществами обладают ячейки, изготовленные из арсенида галлия.
Рассматриваются предложения размещения электростанций, работающих за счет энергии солнечных, лучей, в горах на больших высотах, где обеспечены хорошие условия освещения Солнцем. В деталях разработан и проект создания электростанций, установленных на спутниках Земли.
Подобные космические электростанции могут получать энергию солнечных лучей без потерь и посылать ее в виде микроволн на Землю, где она будет превращаться в электроэнергию. На первый взгляд идея может показаться взятой из фантастического романа. И тем не менее инженеры серьезно относятся к проекту электростанций на спутнике размером 25x5 км3. На этой площади можно разместить 14 миллиардов фотоэлементов! Станция будет весить 100 000 т. Такая станция может дать энергии столько же, сколько десяток крупнейших атомных электростанций, т. е. что-то порядка 10 000 МВт.
Проекты разработаны в деталях, и их малые модели начинают испытываться.
Прошло всего лишь три года с момента выхода в свет первого издания этой книги. Однако рост внимания к нестандартным источникам энергии, тенденция современной техники освободиться от пользования источниками энергии, опасными или «грабящими» Земной шар, — явления, не подлежащие сомнению.
Закончу этот параграф выдержкой из репортажа с технической выставки в Японии, где демонстрировались различные модели «нестандартных» источников энергии («Литературная газета» от 29 июля 1981 r.):
«…Павильон, по форме напоминающий древнеегипетскую пирамиду. Стены из стеклянных блоков, оправленных в блестящие металлические рамы. Павильон сложен из 800 коллекторов солнечных лучей. Длина каждого коллектора 1820, ширина — 860 и толщина — 105 мм. Благодаря этим коллекторам солнце обогревало павильон площадью 4000 м2 и высотой с 5-этажный дом в марте и апреле, когда частенько выдавались холодные дни, а теперь, с наступлением лета, охлаждает залы и вдобавок производит за сутки 19 кг пищевого льда, используемого тут же в киосках с прохладительными напитками.
Соседний павильон не менее фантастичен по виду и столь же утилитарен по назначению. Разница лишь в том, что роль коллекторов солнечного тепла выполняют здесь не остекленные и наполненные водой блоки, а три тысячи вакуумных емкостей…
В одном из «солнечных павильонов» — сферическое зеркало. Его освещает мощный прожектор, имитирующий солнце. Собранное зеркалом тепло проходит несколько этапов превращения в электроэнергию, а она приводит в движение миниатюрный мотор. Строительство солнечных электростанций, работающих по такому принципу, начнется завтра, а сегодня проверяется, какой тип этих электростанций наиболее выгоден.
В окрестностях города Нио на острове Сикоку высится 69-метровая башня. На вершине — коллектор солнечных лучей, у подножия — генератор, вырабатывающий электричество. Рядом с башней — конкурирующая система. Она состоит из нескольких рядов параболических зеркал, каждое из которых самостоятельно концентрирует солнечные лучи. Собранная зеркалами энергия тоже направляется на генератор. В конце нынешнего года будет определено, какая система рентабельнее и, следовательно, пригоднее для нужд ближайшего будущего».
Воздушные массы земной атмосферы находятся в непрерывном движений. Циклоны, бури, постоянно дующие пассатные ветры, легкие бризы — многообразно проявление энергии потоков воздуха. Энергию ветра использовали для движения парусных судов и в ветряных мельницах еще в древние времена. Полная среднегодовая мощность воздушных потоков для всей Земли ни много ни мало 100 млрд. кВт.
Метеорологи хорошо осведомлены о скоростях ветра в различных местах земного шара и на разных высотах от земной поверхности. Ветер капризен; поэтому при всех прикидочных расчетах оперируют средней скоростью: 4 м/с на высоте 90 м — скромная оценка для прибрежной полосы.
Видимо, наиболее благоприятными селениями для использования голубой энергии являются те, которые расположены на берегах морей и океанов. Оказывается, что, рассчитывая на тихую погоду, Великобритания (она среди европейских стран самая богатая ветром) могла бы получить от ветра такое количество энергии, которое в шесть раз больше, чем ее производят сейчас все электростанции страны. А в Ирландии энергия ветров в сто раз превосходит потребление электрической энергии этой страной (впрочем, возможно, там не столь много ветра, сколь мало электростанций).