Prágai Magyar Hirlap, 1929. január (8. évfolyam, 1-26 / 1924-1949. szám)
1929-01-06 / 5. (1928.) szám
6 1929 január 6, URANIA A technika a nap 350 billió lóerőnyi energiájúi az emberiség szolgálatába akarja állítani Napmótorok alkalmazásával és fotokémiai utón kőzetednek a probléma megoldásához — A legfontosabb kérdés az energiának átszállítása Zelovich KoméL, a kiváló magyar természettudományi iró „A jövö energiaforrásai" címen legközelebb rendkívül értékesnek ígérkező tudományos könyvet ad ki, amely a természettudomány egyik legfontosabb kérdésével, a kimerülőben levő energiaforrások pótlásával foglalkozik. Az egyik rendkívül érdekes fejezet a napsugarak energiájáról s ennek az emberiség szolgálatába való állításáról szól. A fejezet lényegét a következőkben ismertetjük: Az emberiség jótevői Anglia Pantheonjában, amint említettük, James Watt óriási emlékszobrát díszítik e szavak: „az emberiség jótevője". A görög miíhosz ugyanezzel a jelzővel illeti Prometheus-t, aki a nap lángjából szikrát hozott le az földre, s vele életet lehelt az agyagból megformált emberbe. Kiemelte az embert az állatok sorából. A prometheusi szikra birtokában fejlődött ki a „szerszámkészítő állal“-ból a mai nagyintelligenciáju ember, aki már a „levegőben utazik, villámmal ir és beszél és napsugárral fest". A napsugár az embernek legnagyobb jótevője s valóban nélküle nem is lehetne földi élet. A nap a földön úgyszólván minden energiának forrása. A jövőben nyilván azokat fogják az emberiség jótevőinek tekinteni, akik a napsugárzás nyújtotta energiának kihasználását teszik lehetővé, s igy pótolni tudják a föld sötét mélyében koncentrált napenergiát, a szenet, amelyet a legújabb kor jótevőjének, James Watt-nak találmánya lassan kimerít. A nap energiamennyisége Óriási az az ernergiamennyiség, amelyet a nap által a földre küldött meleg képvisel, noha a földre az összes nap kisugárzottá melegnek csak kis, 225 milliomodrésze jut A mi planétánkra évenként ily módon kisugárzott meleg a földet körülvevő 30 m vastag jégréteget tudna megolvasztani. Langley amerikai fizikusnak beható kutatások alapján végrehajtott számításai szerint a földet érő nap hevének energiája 350 billió lóerőnek fele! meg. Fantasztikus szám ez, amelyet elképzelni is bajos. Célszerűbb tehát a vizsgálatot nem az egész főidre, hanem kisebb területre megtenni. A 20. szélességi fokon — ezen a tájék'n fekszik a Szahara — 4 m5-re eső napmelegenergia évenkint egy lóerőnek felel meg. Ha ezt teljesen kihasználhatnék, egy km2 napsütötte földterület a 20. északi szélességi fok körül évenkint 250 ezer lóerőnek megfelelő energiát szolgáltatna, 10 százalékos kihasználás esetén 25.000 lóerőnek felese meg. Minthogy pedig modern gőzgépeinkben egy lóerő évenkint 4 t szén felhasználását jelenti, egy ibm2-re eső napenergia teljes kihasználás esetén egy millió t, 10 százalékos kihasználás esetén pedig 100 ezer t szénmegtakaritást jelentene egy esztendő alatt. A mostanában évi 1500 millió t-ra becsült szénfogyasztásnak megtakarítására tehát teljes kihasználás esetén 1500 km2, 10 százalékos kihasználás esetén pedig 15 ezer km2 napsütötte földterületre eső napenergia volna szükséges. Ha tehát sikerülne pL a 15 ezer km’-nél közel 600-szor nagyobb területű, a 20. északi szélességi fok táján fekvő Szahara-sivatagra sugárzott nap melegét felhasználható energiára, legcélszerűbben elektromosságra átalakítani, akkor nemcsak a jövőnek sötét gondját, ezt a valóban „atra cura“-t űzné el egy csapásra a napsugár, hanem oly fejlődésnek lehetőségét is megadná, amelyet a legmerészebb álom sem volna képes kiszínezni. A napsugarak technikai értékesítése Természetes, hogy kiváló kutatók már jó ideje felismerték a napenergia közvetlen felhasználásának jelentőségét Igen érdekes pl. Amerika egyik legkiválóbb mérnökének, a nemrég elhunyt német származású Steinmetz-nek, aki korábban Edison-nak első munkatársa volt, a napenergia készletére és technikai értékesítésére vonatkozó véleménye. „Mihelyt a szénhiány érezhetővé válik, lehetetlen lesz az Unió összes energiaszükségletét vízerőművekből fedezni. Kimeríthetetlen energiaforrás azonban a nap kisugárzott melege. Ha fiszakamerikának csupán mezőgazdasági célokra alkalmatlan hatásfokát csak 10 százalékra, tehát rendkívül kedvezőtlenre vennők fel, még ebben az esetben is 16 millió lóerőteljesit- ményt lehetne elérni, tehát lényegesen többet, mini amennyi energia • tzénből és vízből nyerhető. A napsugárzásban kell tehát a Jövő legnagyobb energiaforrását keresni". Ugyanezzel a tárggyal foglalkozik a berlini ismert kémikustanár, Binz, a német kémikusok egyesületében tartott előadásában. „Már komolyan foglalkoznak a belátható időben kimerülő *zén pótlásának kérdésével. A vízioTően és szélerőn kívül a dagályt és apályt, • (öld belsejének mslegét és a nap energiáját kell az emberiség szolgálatába állítani. A leghatalmasabb technikai probléma, amelyet a fehér fajnak meg kell oldani, a trópusi melegnek a mérsékelt égövre szállítása. Arra lehet gondolni, hogy pl. a Nílus mellett naperőmüveket létesítsenek és az ezekkel előállított energiát Európába hozzák. Ha ez az óriási technikai probléma nem sikerül, végeredményében a jövőben a színes faj fogja megállapítani a világtörténelem menetét". Kísérletek a napenergia leihasználására A napsugarak hevének technikai értékesítésére irányuló törekvés nem mai keletű. Az ókori Egyiptomban a templomkapuk automatikus nyitására a papok vizoszlopot használtak, ame’y a napsütéstől kiterjedve, a kaput mozgásba hozta. Akkoriban ez nagy csoda volt a nép előtt, technikai cselfogás a beavatottak részéről. Ugyanez a csoda egyébként megvolt a görög templomokban is. Itt a misztikus berendezés alexandriai Héron-tól származik, aki Kr. e. 100 esztendővel, hatalmas müvében, a Pneumaticonban már a nap heve által hajtott vizemelőgépet is leir. Héron, a mechanikának hírneves művelője, kiváló matematikus volt, aki bátran beléphetett volna Platón házába, amelyen ez a jelmondat volt felirva: „Geometriában járatlan nem léphet födelem alá." A technikának úttörője, az ókornak ezermestere említett müvében 7S különféle berendezést és készüléket ismertetett. Előtte már Euklides és Arohiniedes, az ókor Edison-ja is felemlíti a nap melegének hajtóerőkihasználásra való lehetőségét. Korunkban többen foglalkoztak a napenergia kihasználásának problémájával. A feladat a gőzgép ismeretében egyszerűnek látszik. Nem kell egyebet tenni, mint a kazánt napsugarakkal fűteni, s aa igy nyert gőzzel a gőzgépet hajtani. A gondolattól a tettig Csakhogy a gondolattól a tettig rögös aa uL Az első kísérlet Moucbot-tól származik, aki III, Napóleon császár ösztönzésére foglalkozott ezzel a problémával. Mouchot ax első e célra konstruált gépjét 1800-ban Algier-ban állította feL Fő alkotórésze a nap sugarainak a kazánra való akkumu- lálása oéljából belülről beezüstözött nagy tölcsér volt Talán legszivósabban John Ericson (1803—1889) svéd származású amerikai mérnök, aki javított hajócsavarja és páncélhajója által vált ismertté, foglalkozott a problémával. Tizenöt esztendei kísérletezés után 1868-ban állította fel a* első naperőmflvet, amelyet napmótoroknak nevezett el. A napsugarak felfogására homorú tükröt használt, amelyet vasállványon forgathatólag helyezett el, hogy a nap állását követni lehessen vele. 1883-ig tiz ilyen mótort állított fel. A napmótorok előállítási költsége azonban olyan nagy volt, hogy a szénnel fütött gőzgépek a tüzelőanyag drága volta ellenére is olcsóbban dolgozlak. Mindazonáltal egyik 1902-ben Délkaliforniában, Los Angeles melletti at rucafarm bán felállított Ericson-fóle napmótor máig üzemben van. öntözésre használják. Kaliforniában és Peruban számos hasonló napmótor van üzemben. Az Ericson-napmótornak azt a hátrányát, hogy I az alkalmazott nagy tükörnek nemcsak a beszerzése, hanem jókarbant^rtása is rendkívül költséges volt, a németamerikai Shuman azáltal küszöbölte ki, hogy a nagy tükör helyett parabolikus, sok kis tükörlemezből összeállított tükröt alkalmazott. A Skuman-féle napmótor ezáltal jóval gazdaságosabban működött, mint az Ericson-rendszerü. 1911-ben Tacony-ban, Philadelphia mellett, állítottak fel ilyen rendszerű naperőmüvet. Az itt szerzett tapasztalatok szerint a napmótor teljesítményét kedvezőtlenül befolyásolja a nedvesség, a köd, a füst stb. A napmótorok eszerint sikerrel csak száraz klimáju területen alkalmazhatók, ahol a külső temperatura 45—60 C°-ra felmegy. A napmótorok alkalmazására legalkalmasabb területek ennélfogva, ha a lakott területeket vesz- sziik tekintetbe: Egyiptom, Chilének sál étromterülete, Arizona, Newada, Délkalifomia stb. E tapasztalatok birtokában a Shuman által 300 ezer font tőkével alapított Sun Power Co. Ltd. kísérleti célokra Egyiptomot választotta ki, mint amely országnak napsugárzási viszonyai rendkívül kedvezőek, s emellett az ott nyarankint fellépő vízhiányra tekintettel, azt is akarták megmu- talni, hogy a napmótorok segítségével forrón sütött területek mély kutakból, esetleg folyók bői hathatósan önlözhetők. Szzénnel táplált gépet erre a célra itt nem lehetett kombinációba venni, mert a tüzelőanyag a hosszú szállítás következtében rendkívül drága. Az egyiptomi telepet 1912- ben helyezték üzembe Meadi-ban, 15 km-re déli irányban Kairótól, közvetlen a Nílus mellett. A napsugarak felfogására öt horizontális tengelyű parabolikus tükröt állítottak fel és az ily módon termelt gőzzel 50 lóerejü gőzgépet képesek működésben tartani. A meadi-i naperőmű naponkint 10 óra hosszat üzemképes és mintegy 200 ha gyapottermő területet felállítása őta zavartalanul öntöz. Az ezzel a napmótorral elért eredmények alapján a bajor földművelésügyi minisztérium tervbe vette a napenergia közvetlen kihasználását tanulmányozó vizsgálóintézet felállítását Ennek elkészítésére irta meg Kausch Oszkár 1920-ban a napenergia közvetlen kihasználásáról szóló müvét, mely nagyobbára szabadalmi leírások alapján ismerteti az eddig erre a célra létesített szerkezeteket A bajor intézetet mindeadeig nem állították fel, nyilván azért, mert Bajorország, amelynek átlagos évi temparaturája elég alacsony, napmótorok felállítására nem éppen alkalmas terö’et. A napmótorok alapgondolata Ax eddig alkalmazott napmótoroknak alapgondolata, hogy a napsugarakat tükörrel fogják fel és víztartóra koncentrálják, amelyben a hő a vizet gőzzé alakitja át Az ily módon termelt gőzzel gőzgépeket tartanak üzemben. Ezeknek a napmótoroknak a hatásfoka azonban igen csekély, így pL a meadi-i telepen az alkalmazott tükör- felületek alapján csak 20%-os, tehát elég kedvezőtlen hatásfokkal is számolva, 3000 effektiv lóerőt kellett volna elérni. Valójában, amint említettük, a telep ceak 50 lóerőt szolgáltat, ami mintegy 3%-on hatásfoknak felel meg. Nem lehet arra az álláspontra helyezkedni, hogy mivel a napenergia semmibe se kerül, mellékes a hatásfok. Nyilvánvaló ugyanis, hogy az ilyen rossz hatásfokkal dolgozó telepek viszonylagosan nagy kiterjedésüek és drágák. Érdeklődéssel fogadják tehát a legújabb napmótornak tervét, amely az eddigieknél jóval nagyobb hatásfok elérését ígéri. Ez a terv Marcimé berlini neves fizikus és asztronómus egyetemi tanártól ered. Lényege tulajdonképpen az u. n. „fekete test". A fizikában „fekete test" alatt olyan testet értünk, amely a reá eső sugarakat abszorbeálja. A kőszén, a korom fizikai értelemben ilyen „fekete test". A fizikus azonban a most említett „fekete test" mellett megkülönböztet még olyant is, amely „abszolút feketédnek minősíthető. Ha üres golyó belső felületét pl. korommal feketére bemásoljak, s rajta a sugarak bebocsájtására egy kis lyukat hagyunk, akkor egy úgynevezett abszolút fekete testet állítottunk elő. Azok a sugarak ugyani#, amelyek a kis lyukon keresztül a golyó belsejébe jutnak, többé nem találnak ki belőle, foglyok lesznek, teljesen elnyeletnek. A golyó belső fekete falának valamely pontjára jutó sugár ugyanis visszaverődik, s a belső felület más pontjára vetődik, ahol ismét visszaverődik, és ilyen módon szakadatlanul reflektálódik. E folyamat alatt minden egyes vetődést ponton el- nyeletik belőle egy rész, úgyhogy végeredményében teljesen elnyelődik. Marcuse napmótorjában a napsugarakat bicon- vex üvegből készült, s alkalmasan megtöltött üreges lencsék segítségével koncentrálva egy belülről befeketített golyóra tereli. A golyó falán pár milliméter átmérőjű kis nyílás van. A lencse gyújtópontja ebbe a nyílásba esik. A sugarak ezen a nyíláson át a golyó szemben levő belső falára jutnak, s a golyóból az előbb említettek értelmében nem tudnak kijutni, tehát teljes egészükben kihasználhatók gőztermelésre. Az eddigi napmótorokhoz viszonyítva a tervező legalább háromszor, de valószínűen ötször nagyobb hatásfokot remél, s azt hiszi, hogy az ilyen napmótorok a mérsékelt égövön is sikerrel lesznek alkalmazhatók. Mindenesetre kívánatos, hogy kísérletek utján állapítsák meg: vájjon az Ígért előnyök bekövetkeznek-e. Ami már most a csekély hatásfokkal dolgozó napmótorok jövedelmezőségét illeti, megállapítható, hogy a világháború előtt mindazokon a vidékeken versenyezni tudtak a gőzgépekkel, ahol a szén ára tonnánkint több volt 16 angol sh-iíél. Ahol a szén olcsóbb volt, az ezzel fütött gőzgépnek volt elsőbbsége. Ismeretes az is, hogy a világháború előtt a tropikus és szubtrőpikus vidékeken majdnem min- denütt drágább volt a szén 20 sh/t-nál. Napsütéses országokban, mint Egyiptomban, Palesztinában. Peruban, Chilében, Afrika és Dél-Amerika belsejében 60—70 sh/t volt és ma sem olcsóbb. Látni tehát, hogy már az eddigi kezdetleges napmótorok is öntözési célokra és elektromos energia előállítására nagykiterjedésü, erre alkalmas területeken több-kevesebb sikerrel alkalmazhatók. A napenergia átszállítása A jövő energiaforrása szempontjából azonban nem ez a kérdés lényege, hanem ax, hogy miképpen lehetne aa erős napsugárzásnak kitett trópikus és szubtrőpikus vidékeken felállítandó napmótorokakkumulálfia energiát a mérsékelt égövre szállítani, ahol a kiima a legintenzivebb szellemi és fizikai erőkifejtést teszi lehetővé. Ez a probléma még ma megoldhatatlannak látszik. Nem hiányoztak: ugyan e tekintetben eem ötletek. Maga Shuman is foglalkozott exael a problémával, s akkumulátor gyanánt a folyékony levegőt! kívánja felhasználni. Elgondolása szerint a napmótorok áltak termelt energiával cseppfolyós le-a vegőt nyernének, a azt tetszőleges helyen és időben expanziós mótorok hajtására használnák feL Ilyen módon végeredményében a napenergiával szakadatlan üzemet lehetne fenntartani Shuman-nak ez a gondolata azonban még mindezideig tetté nem vált. Az elektrotechnika, e főképpen a drótnélküli táviró fejlesztése terén kiváló nevet' szerzett Reginaid Aubry Fessenden mérnök is foglalkozott ezzel a problémával Kifejti, hogy az eddigi napmótoroknak két nagy hibája van: az egyik, hogy nem csupán a hősugarakat veszik fel, ami által már bizonyos veszteségek állanak elő, a másik* hogy a víz felforralása nagymennyiségű hőt kíván. E két hibát oly módon gondolja kiküszöbölni* hogy egyrészről csak a hősugarakat koncentrálja, másrészről olyan folyadékot használ fel üzemi erő gyanánt, amelynek alacsonyabb forráspontja van, mint a víznek. így elsősorban az alkoholt és a benzint. Szerinte csakis a trópikus és szubtrőpikus vidékeken, ahol bőségesen áll rendelkezésre napenergia, dolgozhatik a mótor vízzel. E szempontok figyelembevételével Fessenden egy modellt készített, amellyel áütőlag jó eredményeket értek el. Ezeu az alapon Észak-Amerikában nagyobb telepet óhajtanak létesíteni. A szén pótlása Svante Arrhenius is behatóan foglalkozott a napmótorok kérdésével. A stockholmi kir. akadémiához kimerítő jelentést nyújtott be arról a kérdésről, miképpen volna lehetséges a szenet nap- mótorokknl pótolni. Ackermann mérnöknek a H meadi-i telepre vonatkozó számításaiból kiindulva, arra az eredményre jut, hogy az északi vidékeken & napmótor csak akkor szolgálhat a szén pótlására, ha a szén ára tonnánkint 50 svéd K-ra A kiváló BRENNABOR automobilok képviselete; DECKER E.OTTO BANSKÁ BYSTRICA Mielőtt autót vásárolna, forduljon előbb e címhez. Legnagyobb választék, karácsonyi-és újévi- ajándékokban garantált legolcsóbb bevásárlási forrás. Szükségletének beszerzésénél 50 %-ot takarít meg, ha az // , ; Első szlovák ékszer, arany-és ezüslárugyárnál Frostig Testvérek, Bratislava Mihály utca 6. vásárol.
