Понятно, что ни одна система не может работать со стопроцентной эффективностью. Далеко не вся энергия от радиатора превращается в электричество, надо придумывать специальные устройства, чтобы уменьшить потери. Лучше всего работает отражающее зеркало с позолоченной поверхностью.
С 1994 года все заинтересованные в новой технологии лица стали собираться на международные конференции, чтобы обсудить проблемы и достижения. Их состоялось уже три, и активное участие в их организации и проведении принимают американский департамент энергии, министерство обороны и военные исследовательские организации. Лучшее достижение последних лет – выработка трех-четырех ватт мощности на квадратный сантиметр. Эту цифру можно увеличить раза в два, если организовать отвод электричества с нескольких точек, но это сделать сложнее.
Все исследовательские группы рассматривают теперь конструкции, когда много элементов, вырабатывающих электричество, соединено последовательно один за другим и работает вся цепочка. Более того, их стараются объединить в виде многослойной вафли.
Вот-вот должен появиться первый коммерческий продукт, сделанный американской фирмой «JX Crystals»: это цилиндр высотой в полметра и диаметром в 15 сантиметров. Горит в нем газ пропан, а вырабатывает он 30 ватт электроэнергии и будет использоваться на небольших промысловых судах. Устройство называется очень поэтично – «Полуночное солнце». Стоит оно пока три тысячи долларов, что дороже дизеля такой же мощности, но работает практически бесшумно и более надежно, поскольку в нем нет движущихся частей. Устройство заинтересует владельцев уединенных домов и дач, для которых готовится образец подешевле – без необходимой для моря повышенной прочности и долговечности.
Все это, конечно, опытные образцы, а главный заказчик будущего – армия. Модули на 150 и 300 ватт, работающие с использованием оксида иттербия, уже питают электричеством полевые радиостанции и переносные компьютеры.
Пока рынок термофотоэлектрических устройств пуст, но кто может предвидеть грядущее? Основатель фирмы IBM Томас Уотсон в свое время считал, что на рынке может возникнуть потребность лишь в нескольких компьютерах, но тем не менее решил развивать фирму. Вполне возможно, что и новые устройства ждет блестящее будущее. Они ведь могут с пользой переработать избыточное, абсолютно дармовое тепло многих промышленных процессов – производства стекла, алюминия, стали. Это резко снизит стоимость вырабатываемой электроэнергии. Еще одна радужная перспектива для новых генераторов -дополнительный источник энергии для электромобиля.
Сегодняшнее финансирование разработок находится на уровне 20-40 миллионов долларов в год. Маркетинговые исследования показывают, что к 2005 году рынок термоэлектронных устройств может достичь 500 миллионов. Они должны будут заменить дизельные генераторы с мощностью менее двух киловатт. Это энергетика будущего.
По материалам журнала «Scientific American» подготовил Александр Семенов.
Александр Никулин
Взгляд Ученого на Взор Государства
Недавно вышла в свет книга известного американского ученого Джеймса Скотта «С точки зрения государства: о том, как совершенные схемы улучшения человеческого существования терпели провал». Это не просто очередная монография маститого профессора из Йельского университета. Сам Скотт в предисловии к книге подчеркивает, что «С точки зрения государства…» определенным образом подытоживает и обобщает десятилетние результаты его интеллектуальных исканий. Прежде Скотт в основном изучал жизнь традиционных крестьянских обществ – взгляды и логику поведения «слабых». В своей последней книге Скотт кардинально меняет оптику: он прежде всего изучает видения, замыслы «сильных» и их воздействие на жизнь обычных людей.
Для начала – случай из истории XVIII – XIX веков: как выращивали лес в Германии по канонам научного лесоводства. В век Просвещения к природе относились исключительно «научно» и «рациональной. В знаменитой энциклопедии Дидро определяет «Лес» как экономический ресурс, полностью подчиненный фискальной и коммерческой логике прибыльности: всю природу леса он делит на «чистых» и «нечистых» его обитателей с точки зрения дохода. Естественно, природу «чистых» надо преумножать, «нечистых» или, на сленге XVIII века, «дряни» – искоренять. Далее всего в этом деле продвинулась Германия. Ее ученые и лесники решили трансформировать «древнехаотическое лесное скопище» в униформу нового леса, который должен состоять из геометрически точных рядов нормализованных деревьев и обеспечивать постоянную высокую доходность дерева. Почти весь XIX век немцы пунктуально (по составленным таблицам) вычищали свой лес. Немецкая школа научного лесоводства служила эталоном для западных последователей от Норвегии до Северной Америки. Первые поколения деревьев регулярного германского леса демонстрировали наивысшую древесную стать, прочность, из которых извлекалась внушительная прибыль.
А через поколение рост леса (и рост прибыли) резко пошел на спад. Германский лес стал гибнуть на корню – весь. Административное лесоводство, упрощающее и стандартизирующее природу, привело к катастрофе. Немцам вновь пришлось стать пионерами, но уже в ликвидации лесных коммерческо-алминистративных амбиций. Новые поколения ученых создавали науку «лесной гигиены», предписывающей специально разводить в лесу (ради его сохранения) всяческую животную и растительную <^црянь» (птиц, насекомых, растений), бесполезную с точки зрения просветительского бизнес- администрирования.
Коммерческо-административные планы претворяются с помощью специфических орудий упорядочения: государственных стандартных измерений, противостоящих местным народным меркам. Всякое традиционное локальное знание, как показывает Скотт на примерах жизни народов разных континентов, кишит местными мерами времени и пространства. Скотт ссылается и на собственный полевой опыт работы в селах Малайзии. На вопрос, как далеко расположена соседняя деревня, Скотт получил ответ от местного малазийца: в трех приготовлениях риса. Ответ означал, что соседней деревни можно достичь за время приготовления местного риса, прошедшее трижды. Такие меры органично вплетены в ритм местного существования и не поддаются агрегированию в единые статистические серии. По мнению Скотта, повсеместно упрощая и стандартизируя измерения, государство ради фискальных интересов обезличивает особенности жизни местных сообществ.
Сравнивая города античности, средневековья. Нового времени, Скотт прослеживает, как упрощался облик города: спрямлялись улицы, унифицировались дизайн и размеры зданий. Идеальным выразителем идей высокого модернизма в архитектуре был Корбюзье. Знаменитым воплощением этих идей – столица Бразилии, Бразилиа. По мнению Скотта, Бразилиа стала отрицанием настоящей Бразилии. Житье в абсолютно рациональной, геометрически безупречной Бразилиа изначально вызывало у всех жителей ощущение дискомфорта. Скотт сравнивает «упорядоченные» структуры Бразилиа с «хаотичными» элементами Сан-Паулу, и в этом сравнении столица явно проигрывает. Более того, как показывает Скотт, после первого рационального периода Бразилиа вынуждена была вольно и невольно внести массу «неправильностей», «нечеткостей» в свой облик и в свои городские структуры, чтобы стать по-настояшему обжитым городом.
Человеческие фамилии – тоже результат административного и фискального интереса. От эпохи Возрождения и до нашего времени шла административно управляемая «фамилизация» населения. «Изобретение дат рождения и смерти, чрезвычайно подробных адресов (более подробных, чем просто что-то вроде «Джон с холма»), удостоверений, паспортов, пропусков, фотокарточек, отпечатков пальцев и самого последнего достижения – профиля ДНК усовершенствовало более грубый инструмент – перманентную фамилизацию. Но фамилия стала первым и бесповоротным шагом к превращению индивидуальных граждан в официально регистрируемых», официальные типизации, далекие от реальности, незаменимы в государственном управлении. Государственные упрощения: карты, цензы, кадастры, стандартные единицы измерения, составляют технику овладения многоплановой и сложной реальностью. Они берут в расчет только те аспекты социальной жизни, которые представляют официальный интерес. Это, во-первых, утилитарные факты, во-вторых, документируемые факты, в- третьих, типично статичные факты, в-четвертых, агрегируемые факты, а в-пятых, обладая четырьмя предыдущими характеристиками, они представляются стандартизируемыми фактами. И ничего более.