В Советском Союзе существовали необычные изобретения, многие из которых были не такие уж и бесполезные. К одним из таких можно отнести изотопные мини-электростанции, генерирующие много лишнего тепла, которое, по сути, было абсолютно бесплатным отоплением.
В условиях постоянного роста цен на газ и электричество такие устройства были бы особенно актуальны.
1. Дела давно минувших дней
Томас Иоганн Зеебек еще в 1821 г. сделал одно очень интересное открытие. Он выяснил, что когда металлический проводник из двух различных материалов с одной стороны нагревает, а с другой, наоборот, охлаждает, тогда производится электрический ток. Назвали данное явление эффектом Зеебека или термоэлектричеством. Но в связи с тем, что КПД этого электрического генератора слишком низкое, о нем благополучно забыли на длительный срок.
2. Советское время
Физики из СССР об этом эффекте вспомнили в период ВОВ. Дело в том, что партизанам понадобился простой электрогенератор и одновременно с тем надежный, чтобы можно было заряжать рации. В срочном порядке было налажено производство особенных котелков, которые производили электричество благодаря жару от костра.
После окончания ВОВ термогенераторы стали применять для питания бытовых радиоприемников. В то время основным осветительным прибором была керосинка (лампа). Она же использовалась и как источник тепла.
Кстати, радиоприемники, созданные компанией GRUNDIG, в течение продолжительного времени комплектовались термогенератором.
Как только стали осваивать космос, в термогенераторах опять возникла потребность. На близких расстояниях от Земли можно обойтись и солнечными батареями, а вот на более дальних они являются бесполезными. Для термогенераторов источником тепла стали ядерные изотопы. Генераторы получили название РИТЭГ.
Преимущество изотопа в том, что на протяжении многих лет он может обеспечивать тепло высокой стабильной мощности. Отдача в год понижается меньше чем на один процент. В космической технике применяют Плутоний-238. У нее полураспад составляет 88 лет. Из всех существующих изотопов этот считается наименее опасным. Хотя, есть и отрицательный момент – изотоп слишком дорогостоящий. На спутниках Соединенных Штатов «Вояджер», которые находятся за пределами Солнечной системы, эти РИТЭГи стоят 44 года. Именно они обеспечивают теплом и электроэнергией аппаратуру.
РИТЭГи, которые используют на земле, работают на другом изотопе, называемом Стронций-90. По цене он менее дорогой, но ему необходима лучшая защита. Срок полураспада у него меньше – 29 лет. В Союзе они применялись для снабжения энергией удаленных радионавигационных систем и маяков.
В начале семидесятых годов прошлого столетия решили сделать ядерный мощный необслуживаемый термогенератор, чтобы можно было обеспечить населенные пункты, расположенные на удалении, теплом, горячей водой и электричеством.
Проект АТЭС «Елена» подготовили в 1981 г. Станция вообще не обслуживалась. Собранная конструкция – это цилиндр, который закапывается в землю. Так как в этом цилиндре отсутствуют двигатель насос, различные механизмы, обслуживания он не требует около тридцати лет. Конструкция вырабатывает до трех тысяч киловатт энергии тепла и до ста киловатт электроэнергии. Этого хватает, чтобы отопить поселок и в придачу большущую теплицу.
Чтобы подтвердить точность сделанных расчетов, в Институте им. Курчатова создали опытную АТЭС под названием «Гамма». Проработала эта станция свои три десятка лет без каких-либо сбоев. Ученые для получения максимально точных данных создавали искусственным образом критические ситуации, в том числе и абсолютное замыкание, но станция прошла все эти испытания.
3. Постсоветское время
После того, как Советский Союз распался, ученые предложили поставить на поток АТЭС, пытаясь доказать повышенную эффективность с экономической точки зрения. Но предложение реализовано не было. Сейчас несколько известных мировых компаний работают над атомными мини-термоэлектростанциями. Компания Toshiba подготовила проект под названием Toshiba 4S, который очень похож на созданную в Советском Союзе систему «Елена». Цена такой электроэнергии равна 5 центам. Сейчас это 3,7 руб. за кВт/час. Сюда входят и траты на демонтаж спустя тридцать лет.
Journal information