Планетная энергия
Планета Земля обладает значительной кинетической энергией вращения.
О том, чтобы каким-либо образом использовать эту энергию на благо человека, задумывались многие ученые, но никому пока не удалось создать устройство, способное это сделать: необходимо иметь опору и механизм по преобразованию энергии земного вращения, которые были бы независимы от вращения Земли. Но вот украинский изобретатель из Днепропетровска Владимир Толмачев заявляет, что нашел решение этой проблемы.
"Моя задача была в том, чтобы найти такую опору, по отношению к которой можно было бы получать энергию Земли, — говорит Владимир Толмачев, автор изобретения, инженер-механик. — Такая опора существует: это быстро вращающийся маховик или, как его называют, — гироскоп".
Гироскоп — это навигационный прибор, основным элементом которого является быстро вращающийся ротор, закрепленный таким образом, что ось его вращения может поворачиваться. Именно при помощи гиро-скопа французский физик Жан Фуко в XIX в. впервые наглядно продемонстрировал вращение Земли. По мнению Владимира Толмачева, этот механизм подходит для его геоэнергетической установки благодаря своему свойству сохранять постоянным направление оси своего вращения относительно подвижных звезд.
Полвека поиска решений
"Аналогов моей идее в мире нет, — говорит Владимир Толмачев. — Лет 20 назад появились публикации о том, что надо бы использовать энергию Земли, но как именно — никто не мог предложить, и о положительных результатах экспериментов никто не заявлял. Мне удалось найти такое техническое решение взаимодействия гироскопа с Землей, которое позволяет получать энергию в любой точке земного шара".
Созданная изобретателем геоэнергетическая станция состоит из фундамента, воспринимающего энергию Земли, гироскопа, шарнирно-рычажного механизма и генератора энергии. Геоэнергетическая станция будет получать механическую энергию, которую затем, в зависимости от потребностей, можно будет преобразовывать в электрическую или тепловую.
Основная проблема, по словам изобретателя, была в том, чтобы найти простое техническое решение для сложной задачи. По первоначальным задумкам, для того, чтобы получить 1 кВт мощности, надо было по-строить установку весом 150 т. Большие финансовые затраты, которые потребовались бы на создание подобного устройства, привели бы к высокой стоимости получаемой таким образом энергии. В итоге, от понимания автором идеи и принципа работы установки до воплощения ее в формулах и чертежах прошло 50 лет.
Теперь 73-летний изобретатель уверен, что возможно создать геоэнергетическую станцию мощностью 1 кВт, которая будет весить 800 кг. При этом, увеличивая вес станции, можно будет увеличивать и ее мощность.
"Для обеспечения электроэнергией поселка с населением 10 тыс. человек потребуется станция общим весом 8 тыс. т, — объясняет ученый. — Экономическая выгода налицо: ведь для получения аналогичного количества энергии на тепловой электростанции нужно за год сжечь 24 тыс. т угля".
К оценке стоимости геоэнергетической станции изобретатель подошел весьма оригинально. Учитывая, что вес станции будет меняться в зависимости от мощности, он высчитал среднюю стоимость килограмма установки — 100-150 грн. Это сравнимо с ценой килограмма автомобильного двигателя, вот только прослужить установка должна дольше — не менее 30 лет.
Энергия Земли
Владимир Толмачев разработал схему и конструкции основных узлов геоэнергетической станции, выполнил все основные проектно-расчетные работы, необходимые для перехода к проектно-экспериментальной стадии работ.
На этой стадии предусматривается создание действующей модели станции, ее испытания, отработка принятых конструктивных решений, алгоритмов управления, особенностей сборки, эксплуатации. Эти работы, по мнению изобретателя, займут 2,5-3 года. У изобретателя готов план-график работ, согласно которому сначала необходимо будет создать демонстрационную модель станции мощностью 1 кВт. На финансирование разработок потребуется порядка 8 млн грн.
Затем нужно будет провести испытания установки, отработать алгоритм управления, после чего автор планирует разработать единичный модуль геоэнергетической станции, которым в будущем можно будет заменять существующие электростанции, к примеру, на заводах, в городах.
Пока никакого макета установки не существует, все — только в чертежах и формулах, ведь сделать точный прибор в домашних условиях невозможно. Сборку шарнирно-рычажного механизма автор планирует произвести на любом машиностроительном производстве. Там же можно будет изготовить необходимые детали для будущего агрегата, поскольку все требующиеся для этого станки уже существуют.
На скорость вращения Земли подобные установки, по мнению изобретателя, су-щественного влияние не окажут, и будут воздействовать на нее меньше, чем морские приливы. "Если на каждого жителя Земли выдавать в среднем по 1 кВт мощности, то за миллион лет вращение Земли замедлится всего лишь на 0,27 секунды, — говорит Владимир Толмачев. — Таким образом, работа геоэнергетических станций замедлит вращение Земли в сто раз меньше, чем приливы, под действием которых Земля замедляет свое вращение на 0,0024 секунды за каждые сто лет".
Для размещения предложенных изобретателем установок много места не потребуется. Весь механизм станции весом 800 кг с пультом управления займет площадь 4 кв. м, а контроль над ее работой вполне можно осуществлять дистанционно. Автор считает, что 3-4 года станцию можно будет не обслуживать, и лишь со временем потребуется провести профилактику, проверив работу узлов.
Сроки окупаемости геоэнергетической установки любой мощности, по расчетам автора, составят 2-5 лет, в зависимости от цен на заменяемую энергию, топливо, материалы, и от масштабности производства.
На пути к реализации
В бытность работы начальником проектного сектора КБ "Южное" Владимир Толмачев пытался внедрить свою идею при помощи КБ. В целом руководство было не против помощи изобретателю, однако средства на работы по внедрению идеи не выделяло, отмечая при этом, что если автор сам найдет инвестора, то и КБ его поддержит.
"Когда я работал в КБ "Южное", туда два раза в год приезжали различные специалисты из Канады, Америки, которые занимаются поиском и распространением идей, — рассказывает Владимир Толмачев. — Я им практически каждый раз докладывал о своей станции. Они, как правило, говорили, что все это хорошо, интересно, но потом начинали выпытывать, как что работает".
Основная проблема, которая возникала в общении изобретателя с инвесторами, — это непонимание. Некоторые специалисты, которым Владимир Толмачев представлял свою геоэнергетическую станцию, сравнивали ее с вечным двигателем. Подобное сравнение автор считает ошибочным, поскольку энергию станция черпает от источника — от Земли. Были и такие случаи, когда автор начинал несколько подробнее объяснять принципы работы станции, но слушатели даже не знали о чем спросить, чтобы понять суть, потому что не были специалистами в этом вопросе. На этом, как правило, общение и заканчивалось.
Те, кто заинтересовывался идеейукраинца, не могли найти эксперта, который мог быть дать профессиональную оценку данному проекту. Специалисты, которые знакомились с расчетами и формулами геоэнергетической станции, в большинстве своем соглашались, что в расчетах все правильно и ничего противоречащего законам физики изобретатель не предлагает. Но верить в возможность создания такой установки отказывались — хотели убедиться воочию. Объяснение банальное: этого не может быть. Получается, что сейчас автор, который не хочет в полной мере раскрывать суть работы будущей станции, является и единственным экспертом в этом вопросе.
Осторожность автора во время презентаций созданной станции объясняется тем, что патент на свое изобретение автор пока не получил. Он оформил и отправил заявку на изобретение "Способ получения электроэнергии от вращения Земли". Ему прислали извещение о том, что заявка прошла предварительную экспертизу и признана изобретением. Теперь ему необходимо пройти квалификационную экспертизу, но средств на дальнейшую защиту своего детища у изобретателя нет. Поэтому процесс регистрации он решил приостановить.
"Когда специалисты "Укрпатента" проведут квалификационную экспертизу, мне нужно будет заплатить за поддержание патента в силе. Раньше это стоило около 500 грн., а сейчас эта сумма увеличилась в 20 раз. Таких денег у меня нет, — говорит Владимир Толмачев. — Пока за мной сохраняется право приоритета на три года, и я подумаю, что мне делать дальше".
После ухода из КБ "Южное" на пенсию изобретатель решил заняться продвижением своей идеи самостоятельно. Первое участие в конкурсе оказалось весьма успешным. На второй Всеукраинской выставке проектов энергосбережения "Ярмарка идей", организатором которого выступил Альянс "Новая энергия Украины" при содействии ТО "Славута", геоэнергетическая станция заняла первое место в номинации "Лучшая идея".
Теперь шансы на внимание и интерес со стороны потенциальных инвесторов к изобретению значительно возрастут. Организаторы выставки облекут идею создания станции в понятную для бизнесменов форму, обозначив основные интересующие их моменты, и затем она будет предложена для продвижения в украинской национальной программе энерго-сбережения, а также инвесторам — для последующего финансирования и реализации.
Фундамент станции выполнен из трех свай, расположенных в ряд и ориентированных в направлении восток–запад. На средней свае установлена шарнирная опора, ось вращения которой направлена параллельно оси вращения Земли. На эту опору установлен одним концом стержень, второй конец которого соединен подвесом с гиро-скопом. Вдоль стержня — шарнирные опоры механизма. Входное звено соединено с первой сваей. На третьей свае установлен генератор энергии, взаимодействующий с выходным звеном механизма.
МНЕНИЕ.
Валерий Боровик. Глава правления Альянса "Новая энергия",
— Проект геоэнергетической станции достаточно интересен, потенциал здесь есть. Но предварительно его нужно дополнит-ельно тщательно изучить. Кроме того, естест-венно, эти идеи надо будет запатентовать.
О геоэнергетической станции мы расскажем шведским инвесторам, компаниям, которые работают в биоэнергетике. Если инвестор заинтересуется геоэнергетической станцией, мы составим по этому проекту грамотный бизнес-план. Нельзя пока сказать, что он будет реализован уже завтра, поскольку процесс этот довольно длительный. Этот проект, наряду с 16 другими, которые вышли в финал конкурса "Ярмарка идей", будет переведен на английский язык, оформлен в виде презентационного краткого проекта для инвесторов. В дальнейшем мы будем представлять их нашим партнерам — фондам, которые занимаются продвижением подобных проектов если не в Украине, то в мире, и компаниям, которые заинтересованы в новых технологиях, представленных на "Ярмарке идей".
Анатолий Долинский. Директор Института технической теплофизики НАНУ, академик НАНУ, почетный профессор НТУУ "Киевский политехнический институт"
— Геоэнергетическая станция — проект экзотический. Идея автора интересна, мне она понравилась. Но для того, чтобы выяснить, насколько она будет применима на практике, надо обязательно проводить эксперименты. При помощи одних расчетов четкую картину получить не удастся, надо строить такую станцию. Только так, на практике, можно будет проверить правильность всех расчетов. Важно, чтобы в итоге не получилось, что затраты на саму станцию в несколько раз превысят полученный эффект.
Я считаю, что можно найти инвестора, который профинансирует строительство геоэнергетической станции и проведение промышленного эксперимента. Но поскольку в этом проекте слишком много экзотики, то, скорее всего, это будет зарубежный инвестор: для отечественных инвесторов в Украине есть более реальное и огромное поле, в которое можно вкладывать деньги и гарантированно получать результат.
