1598005375-fdca24712b4dd3cd0f1922045b94d243 (811202), страница 46
Текст из файла (страница 46)
т — нервные оканчанкн; т — спнннсй поэт; 3 — плавательный пузырь; а — прнзыы; Л вЂ” электРические пластинки портативные и надежные устройства для связи между водолазами., Рассказ о возможности биологических объектов в энергетике. будет не полон, если не отметить еще одно их свойство, которое уже используется человеком: способность накапливать определенные для каждого вида организма вещества из морской среды. В природе существуют организмы, способные накапливать соединения урана (топливо для АЭС) и другие радиоактивные элементы.
Использование живых организмов — накопителей урана в энергетике очень заманчиво, особенно если учесть, что запасы этого элемента на суше истогцаются, а в 1 км' океанской воды его содержится около 11 т. Япония, например, рассчитывает к 1990 г. добывать пз океанской воды 3400 т урана в год. С этой целью проводятся исследования по разработке методов адсорбции из воды урана микробной биомассой. Кроме того, в Японии ведутся опыты по применению хлореллы для производства тяжелой воды, в США — работы по микробиологической обработке отходов АЭС 132]. 2!бз Мнение о том, что за биологическими методами получения энергии как за частью общей планетарной биотехнологии большое будуьцее, возникло не случайно; очень велики за последнее время успехи, достигнутые биологией, биофизикой, генетикой.
Появилась новая отрасль промышленности — микробиологическая, мощности которой постоянно наращиваются, делая возможным получение вес новых и новых видов продукции (см., например, работу 111) ). Не случайно некоторые исследователи считают уже следующий век — веком биотехнологии: по темпам капиталовложений соответствующие отрасли должны будут превзойтп все остальные. Ведь только на основе биотехнологии можно создать систему, полностью обеспечиваюьцую потребности человечества в пьпце, одежде, энергии и сырье для промышленности. Ни одна из современных технологий не обладает таким диапазоном возможностей.
Причем, что очень важно, работать такая система принципиально может исключительно на солнечной энергии, не создавая дополнительной нагрузки на среду ни отходами производства, ни избытком выделения тепла. Мировой океан может занять в этой системе место первичного концентратора солнечной энергии, как природная, постоянно обновляющаяся среда, как звено в цепи углеродного цикла планеты. Какому виду организмов будет отдано предпочтение— трудно сказать. Вполне возможно, что это будет совершенно новые, не существующие сейчас в природе культуры. Но в любом случае океан будет поставщиком биомассы и хранителем генофонда.
Можно с уверенностью говорить о системах производства биомассы в океане как о полностью управляемых и практически пе подверженных природным катаклизмам и никаким образом пе ухудшающих биологических показателей океана. Если возвратиться собственно к задачам океанской энергетики на возобновляемых ресурсах, то пока можно уверенно говорить о возможностях промышленного получения энергии и энергоносителей только в результате использования биомассы как сырья для получения бпогаза или жидких углевородоров. К сожалению,' такой путь использования биомассы практически нс отличается от пути, предусматривающего сжигание ископаемого топлива: «оно ведет к тем же нарушениям глобальных циклов (распределения тепла и углерода — В. К), что и использование ьпродуктов прошлого фотосинтеза» 111].
Кроме того, «усиленное производство биомассы в энергетических целях конкурирует с производством пищи, волокна, строительных материалов... В условиях ограниченных ресурсов сельскохозяйственного использования земель приоритет должен быть отдан пище, поскольку для нес нет иных источников, кроме биомассы» 1111. Работы в области энергетической биотехнологии продолжаются.
И хотя, по словам Г. Л. Заварзина, подобный вариант энергетики «находнтся на той же стадии развития научной разработки, как и термоядерная энергетика», мы вправе ожидать от нее :в будущем значительных практических результатов. Й!6 Глава 9 ОКЕАНСКАЯ ЭНЕРГЕТИКА И ЭКОЛОГИЯ Е Р„Т. Эиопогмчесний подход В случае широкомасштабного развития океанской энергетнкьг человечеству придется иметь дело с новым типом воздействия на с ед . Пожалуй, основной особенностью этого воздействия будет его наиболее сильное проявление в области, формирующей и поддерживающей на границе гидросферы и атмосферы те климатические условия, которые обеспечивают жизнь на планете.
К вым постоянно изменяющимся под натиском традиционно ость ной энергетики ьс. ет ки условиям в среде наилучшую приспособляем до сих пор ььлоявл . ор проявлял человек — виновник многих экологических о ледпего времени. Действительно, численность населения планеты устойчиво растет, растет средняя продолжительность жизни, продолжается акселерация, которую некоторые исследователи относят за счет повышения в атмосфере содержания СО, я ьцегося вследствие сжигания ископаемого топлива. С „выделяюь и, населяю- Н ко уже приходится прочим живым существам, н с .
есколь х лняюанету: список животных и растений, ежегодно попо. щим пл н озой выми ания, щнх Красную книгу видов, находящихся под угрозой ым р. постоянно растет. Диаграмма рис. 9.1 показывает тенденцию изменения значения различных причин гибели животных и растеьпьй по мере увеличения масштабов внедрения человека в приразвития масштабов хозяйственной деятельности человека). Основную опасность для природы представляет именно загрязнение среды, причем в будущем оно может иметь еще более ощутимые последствия.
Наступление энергетики на основе ископаемого топлива на природу, хотя и с оговорками, но продолжается. На крупнейших реках планеты строятся гигантские гидроузлы, совершенно измеисся условия обитания на значительных пространствах, раси яющи ымп выбротет вкл э г ад в энергетику АЭС с их гигантскими тепловь р, т ебующих сами и большим количеством радиоактивных отходов, р В ез льтате оазвития специальных условий для захоронения. В р у.
р ' техники реакторов-размножителей на быстрых нейтронах, колина ва порядка. ество отходов должно уменьшиться почти д честв Опытно-промышленные устройства такого тип у р а же аботают и 2!Т у нас в стране, и за рубежом, однако технология их еще не доведена до широкомасштабного внедрения. Даже переход на такой неисчерпаемый источник энергии, как термоядерные реакции, не только не снимет экологических проблем, связанных со сбросом в среду дополнительного тепла, но и, возможно, вызовет новые: опыт человечества учит, что ни одно энергетическое нововведение не обходилось без ущерба для среды, причем часто не удавалось даже предсказать направление, в котором следовало искать грядущие потери. Безусловно, Тенденция В 1980 г. в будуцзсм До 1900 т.
Уничтожение ° мнимых вредителей Вырождение ° лв растений Охота и отлов Зирязиеиие ф окружающей 1 — — -~ «реды Рис. Э.!. Изменение в различные периоды причин гибели растений и животных зтри использовании неограниченных ресурсов энергии будет найден способ защиты среды от перегрева. Решения подсказывает сама природа, сбрасывающая избыток энергии в виде инфракрасного излучения в космос, но на пути технического решения этой проблемы еще предстоит работать. Кажущаяся экологическая чистота энергетики на возобновляе.мых океанских источниках, «даровой» характер энергии [за энертию платят, по словам С. Солтера, боги) во многом определили популярность концепции океанской ветви энергетики, привлекли и ним внимание правительств, ЮНЕСКО.
Экологически чистой энергия является в том смысле, что при ее использовании для переработки в другие виды не происходит выделения в окружающую .среду избыточного тепла сверх того, что поступает в результате природных процессов в соизмеримом по времени с периодом действия преобразователей временном интервале. Энергетика на возобновляемых ресурсах океана не затрагивает запасов ископаемого топлива, не дает увеличения в атмосфере концентрации вредных химических веществ и аэрозолей. Однако предварительные оценки допустимого воздействия на среду при изъятии даже части энергии природных источников были слишком приближенными. Для океанских источников, например, первоначально предполагалось, что если изъятая энергия пе будет превышать не- 218 скольких процентов суммарной, то никакого серьезного вреда среде нанесено быть не может.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
