Vasárnapi Új Szó, 1976. január-június (9. évfolyam, 1-26. szám)
1976-01-25 / 4. szám
Az elmúlt években több államot energetikai válság sújtott. Tekintettel arra, hogy a szén-, a kőolaj- és a földgáztartalékok fokozatosan kimerülnek, a tudósok új energiaforrás után kutatnak. Ilyen energiaforrás a Nap energiája is. A Nap óriási mennyiségű fénysugarat bocsát az űrbe, amelynek csak elenyésző mennyisége jut földünkre. A földre jutó fénysugarak mennyisége a napsugárzásnak alig kétmilliárdnyi része. Ennek ellenére azonban ez óriási hőenergiamennyiséget jelent, amit speciális készülékek segítségével más energiára is átváltoztathatunk. A számítások szerint a földünkre jutó napsugarak energiája égitestünk lakossága energiafogyasztásának 30 000-szerese. A napenergiának a többi energia- forráshoz viszonyítva bizonyos előnyei vannak. Először is kimeríthetetlen, abszolút tiszta, és gyakorlatilag "a Föld egész felületén érezteti hatását. A napenergia kihasználása problematikájának azonban megvan a maga negatív oldala, ami bizonyos mértékben gátolja felhasználását. Az első nehézség abban rejlik, hogy a napenergia sűrűsége kiosi, mégpedig azért, mert óriási felületre gyakorolja hatását. A tudósok ezt tükör —, esetleg lencserendszerrel igyekeznek kiküszöbölni. Az automatikusan a Nap irányúban forgó tükör-, illetve lencserendszer egy pontba koncentrálja a napfényt, és így ebben a gyújtópontban nagy mennyiségű hő gyülemlík fel. Annak ellenére, hogy az ilyen berendezés ára igen magas, a készülék tökéletesítésén szünet nélkül dolgoznak. A további kedvezőtlen körülmény abban nyilvánul meg, hogy a napsugárzás időhöz kötött. A napsugarak csak bizonyos ■ időközökben jutnak földünkre. Az emberiség energiaszükséglete azonban állandó, és különösen akkor nagy, amikor a Náp nem világít, így például éjjel vagy kedvezőtlen, borult időjárás esetén. Ezért a Nap hőenergiáját a kedvező időjárás esetén nappal kell tárolnunk éjszakára, vagy nyáron át a béli időszakra nagy energia-akkumulátorok segítségével. Az eddigi kutatások bebizonyították, hogy a Nap energiáját közvetlenül csak ott lehet a legkedvezőbb módon kihasználni, ahol évente legalább 180—200 napon keresztül napsütéses az időjárás. Ezért a napenergia felfogására szolgáló állomások tervezésében igen fontos tényezőt jelentenek a meteorológiai feltételek. Az utolsó gátló körülmény, amelyet a napenergia közvetlen felhasználása terén figyelembe kell vennünk, az éghajlati viszony és a földrajzi szélesség. Ebből a szempontból elsősorban a trópusi sivatagok jöhetnek számításba, ahol nemcsak rendkívüli- melegek uralkodnak, hanem ahol gyakorlatilag egész éven át száraz és derült az idő. A napenergia felhasználásának gondolata már régi keletű. A tudósok már a természettudományok fejlődése idején foglalkoztak ezzel a problematikával. Az erről szóló első tanulmányok a XVI. századból származnak. A szakemberek már akkor tükrök és lencsék segítségével igyekeztek koncentrálni a napsugarakat. A napsugarak koncentrációjának alapján már Newton érdekes gyújtórendszert javasolt, amely hét, egyenként 33 cm átmérőjű tükörből állt. Az egyes tükröket úgy helyezte szét, hogy tőlük visszavert napsugarak egyetlen pontra essenek. Lomonoszov orosz tudós szintén foglalkozott néhány gyújtópont egy közös pontba való koncentrálásának gondolatával. Több tükör megfelelő széthelyezésével még 1741-ben megszerkesztette az első napkályhát. A későbbi időkben a tervezők és a tudósgk az ember gyakorlati tevékenységére összpontosították figyelmüket, miközben a napenergia átalakításának és kihasználásának módja különböző volt. A legegyszerűbb berendezést az úgynevezett forró szekrény jelentette, amelyet vízmelegítésre lehetett használni. További ilyen találmány volt a „napkonyha“, amely az expedíciók ételeinek meg- melegítésére vagy vízforralásra szolgált az olyan vidékeken, ahol jól ki lehetett használni a Nap energiáját. A taskenti naplaboratóriumban vízgőzt- előállító berendezést is szerkesztettek. Kísérleti célokra még ma is használnak a világon olyan napkemencéket, amelyeknek a gyújtópontjában vasat vagy fémet olvaszthatunk meg. Igen érdekes az a beredezés, amely levegőhűtésre szolgál, koncentrált napenergia segítségével. Ez a berendezés az abszorpciós hűtőszekrények mintájára készül, és a trópusi vidékeken is felhasználható élelmiszerek tárolására és hűtésére. A tudósok ma már azzal Is foglalkoznak, hogy a Nap energiáját villamos energiává változtassák át, mégpedig olyan módon, hogy a koncentrált napsugarak gyújtópontjába hőelemet szerelnek fel. A napenergiát közvetlenül villamos energiává átalakító napelemeket használnak a Föld műholdjaiban, a távközlési műholdakon, valaminf'az űrhajókon, a tudományos készülékek üzemeltetéséhez. Az ilyen félvezető napelemek azonban igen drágák. Rövid áttekintést nyújtottunk arról, hogy a tudósok eddig mi mindent tettek a napenergia kihasználása és alkalmazása érdekében. Feltételezhetjük, hogy az elkövetkező évtizedekben a fejlődés • téren jóval gyorsabb lesz, mint eddig volt. Dr. PETER FORGAC F élelmetes és gyönyörű a sivatag — a kő legyőzője! Mint valami malom, úgy őrll homokszemekké azt a gránitot, amelyet a fáraók idején az örökkévalóság jelképének tekintettek. A sivatag: a természet megtestesült álma. Egész civilizációk tűntek el benne, mint a nemlétben. A homok alatt ősi buddhista kolostorok és a Zoroaszter-hivők „hallgatástor- hyai“, az ismeretlen nomádok áldozati kőoltárai, Olvia kerámiái, Szogdiána arany- és bronzárnyai alusszák örök álmukat. A sivatag legfontosabb és örök problémája: a víz. Közép-Ázsiában a helyzet a következő: Az Arai- tó medencéjében 35 millió hektár az öntözésre alkalmas földterület. Ebből 14 millió hektár az Amu- Darja medencéjében van, a többi a Szir-Darja és más, kisebb folyók medencéiben. A két nagy közép-ázsiai folyam évi vízhozama: 100 köbkilométer. Jelenleg az Aral-tó medencéjében az öntözéses földművelésre alkalmas területnek csupán egyti- zedét öntözik. Ha valamennyi víz folyását szabályoznák, gyűrűbe foglalnák a folyókat és a fel- töltő talajvízzel együtt öntözésre fordítanák — akkor még négymillió hektárt lehetne elhódítani a sivatagtól. Lényegében ez a lehetőségek határa. De mi lesz akkor az Arai-tóval? 1963-ra az Aral-tó szintje 40 centiméterrel csökkent, 1966-ra újabb 80 centiméterrel, két év múlva már több mint két méterrel. Az Aral-tó karavánok szállíthatnák a nyugat-szibériai árcet és a fát. Gyemcsenko még azt is kiszámította, hogy a költségek ötven év alatt megtérülnének. Ez ugyan meírész ábránd volt, de ábránd Is maradt. Csak napjainkban teremtődtek meg a tudományos és gazdasági lehetőségek, hogy Kazahsztánba és Közép-Ázsiába juttassák a szibériai folyók vizének egy részét. Csak a szocialista termelés előnyeivel megsokszorozott tudományos-technikai vívmányok válthatják valóra ezt a nagyszabású tervet, amelyen a szovjetország számos kutatókollektívája dolgozott már. Egyes tudósok véleménye szerint feltehető, hogy az Ob és a Jenyiszej minden károsodás nélkül száz köbkilométer vizet adhat az Arai-medencének. Körülbelül ugyanannyit, amennyivel jelenleg rendelkeznek. A medence vízkészletének kétszeresére növeléséhez páratlan hidrotechnikai létesítmények szükségesek — másodpercenként háromezer köbméter víz lefolyását kell biztosítaniuk. A többi létesítmény — gátzsilip, víztároló — szintén megfelel majd a csatornák óriási, méreteinek. Sz. Vendrov professzor többek között ezt az álláspontot vallja: az északi folyóknak nemcsak a SZIBÉRIA waatsS' (mdl közép-Azsiának már most is majd „megfullad“ az Amu-Darja és a Szir-Darja bőséges vízhozama nélkül. Ha pedig a folyókat teljesen gyűrűbe foglalják, akkor a tó megszűnik létezni. 1978-ig kiszáradása eléggé lassú lesz, utána azonban hirtelen meggyorsul. Megváltozik sóösz- szetétele, elveszíti halipari és vízi szállítási jelentőségét. De ml előnyösebb: fenntartani az Aral-tó szintjét, vagy az öntözést fejleszteni az Amu-Darja medencéjében? Egyesek úgy vélik, hogy előnyösebb feláldozni az Arait az öntözött földterület további gyarapítása, ércekében. Valóban így van ez? A probléma távolról sem ilyen egyszerű. Ugyanis nem sorolható a bevétel és a kiadás szűk keretei közé. A halászat veszteségei kiszámíthatók ugyan, de ma senki sem tudja megmondani, hogy ez a tő valójában mennyit ér. És hogyan számítsuk ki az Aral-tó kiszáradásának katasztrofális következménypit? A tó környéki legelők pusztulását, a sós esőket, amelyek a gyapottermő oázisokra zúdulhatnak? ... Szerencsére nem mindenki hajlandó feláldozni az Arait az új öntözési dte-zet bizonytalan millióinak kedvéért. A baj azonban az, hogy a tő sorsa már önmagától eldől. Az öntözéses földművelés területe egyre növekszik ugyanis, az Amu-Darja pedig mind fukarabbul önti vizét a halálra ítélt tóba. így vetődik fel a következő, bonyolult, halasztást nem tűrő feladat: miként lehet az ország gyapottermesztési bázisa fejlesztési ütemének csökkentése nélkül fenntartani az Aral-tó szintiét, megakadályozni kiszáradását? Rövid tösfelim visszapillantás Közép-Ázsiában nincsenek „szabad folyók“. Az Arai-tóhoz legközelebb az Urál és a Volga húzódik. De az Urál vízben szegény, a Volga pedig amúgy is túlterhelt. A tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy a víz problémája ma nem oldható meg a, nagy szibériai folyamok — az Ir- tis, az Ob és a Jenyiszej — óriási víztartalékainak felhasználása nélkül: ezek ugyanis a tajga tű- leveles televény-talaján és a tundra fehér moháján többszörösen átszűrt vizüket jelenleg az Észa- ki-Jeges-tengerbe viszik. Az a gondolat, hogy a szibériai folyókat délre kell irányítani, csaknem százesztendős. Az első tervet a múlt század végén Gyemcsenko orosz agronómus és klimatológus készítette. Elgondolása ma is meglepően merész. Azt javasolta, hogy az Ob és a Jenyiszej vizét fordítsák dél felé, az Arai—Kaszpí-alföldre. Ez lehetővé tenné a Kasz- pi-tengpr szintjének 70 méter fölé emelését. Határai így jelentősen kibővülnének, édes- és sós vi- ■tű tavak tánca kötné össze az Azovi- és a Fekete- tengerrel. Az óriási új tenger megjelenése a kontinens belsejében bizonyára erősen fokozná a természetes csapadék mennyiségét a Volga-vidék, Észak-Kaukázus, Közép-Ázsia és a Kazahsztán aszályos területein. E vidékek éghajlata, ahol minden harmadik év aszályos — Gyemcsenko számításai szerint — az európaihoz hasonlóvá válna. Az új Kaszpi-tengert csatornák kötnék össze a szibériai folyókkal, s ezeken a csatornákon hajócsatornákon, hanem a csővezetékeken is vissza kellene folyniuk. Ez több előnnyel járna. Például, az Obon sokáig tart a magas tavaszi vízállás, ezalatt a folyó alsó szakaszáról a vízhozam bárminemű szabályozása nélkül — csővezetékeken mintegy 50—60 köbkilométernyi vízmennyiséget lehet elszállítani! Ez az Amu-Darja természetes vízhozamának több mint a fele. A csővezeték lehetővé tenné, hogy a Szovjetunió valamennyi északi folyójának alsó szakaszáról az évi vízhozamnak legalább 15 százalékát — körülbelül 500 köbmétert — máshová irányítsák. Ez pedig egyenlő az ország valamennyi mesterséges víztárolójának hasznos kapacitásával. Egy másik kutatócsoport a következő tervet dolgozta ki: Igor Geraldí, a szibériai folyók vize egy részének átirányítására vonatkozó komplex terv főmérnöke úgy véli, hogy az a terv a legígéretesebb, amely szerint a csatorna az Irtis és a Tóból összefolyásánál kezdődik. Onnan pontosan a délkör mentén dél felé haladna, Dzsu- szali város körzetében átszelné a Szir-Darját, és az.Amu-Darjánál végződne. Ez az Ob—Kaszpi csatorna első szakasza — amelyet később meghosz- szabbítanának. Az Irtis és a Tóból összefolyásánál létesülő víztárolóból a szivattyúk 10—16 méter mggasra emelnék a vizet. Ez azután a csatorna első, az Irtis árterületén keresztül vezető szakaszán haladna, egészen Zavodoukovszk nyugat-szibériai városig. Itt szivatyúállomások létesülnének, amelyek további 55—57 méterre emelnék a vizet, a Turgaj-fennsíkra. így tehát az a magasság, amelyet a szibériai folyónak le kell győznie ahhoz, hogy dél felé fordulhasson — csupán 70—75 méter. Azután már magától, szabadon folyhat tovább. Zavadoukovszktól az Amu-Darjáig mintegy 1800 km a távolság. Javarészt sivatagos, gyéren lakott vidék. A víz megérkezése révén bizonyára újjászületne. Ahol az Ob—Kaszpi csatorna átszelné a Turgaj-folyót, ott épülne a Turgaj-víztároló, va lamível lejjebb pedig a második Tyengizi-víztáro- ló. Ez utóbbinak az a rendeltetése, hogy szabályozza a Szir-Darja és az Amu-Darja medencéjében a csatorna vizének adagolását az öntöző- rendszerekbe. Az első szakasz 25 milliárd köbméter szibériai víz felhasználását tételezi fel. , A második szakaszban ez a mennyiség 50, a harmadikban pedig 70 milliárd köbméterre növekedne. Az Ob-meden- cének a Jenyiszej vize is segítséget nyújtana. Hatalmas teljesítményű szivattyúk juttatnák át az Ob mellékfolyóiba. Az előmunkálatok megkezdődtek. Topográfusok és geológusok szálltak ki a leendő csatorna nyomvonalára. Milyennek képzelhetjük a leendő csatornát? Mintegy háromezer kilométer hosszú, 350—400 m széles, és 12—15 méter mély, mesterséges folyó lesz. Ehhez fogható létesítményt egyelőre nem ismer a világ hidrotechnikai gyakorlata. — Az említett munkálatok olyan nagyszabásúak — mondja I. Gerardi —, hogy egy nemzedék életében aligha sikerül befejezni. Mi elkezdjük, s utódaink majd '»siejezik. LENINSZKAJA SZMENA (KAZAHSZTÁN) > 1976. L 25. A napenergia kihasználása Pillantás a jövőbe