Океаны энергии будущего

 

     Считается, что по владению видами энергией, цивилизации можно распределить по уровням:

     Первый - владение энергией огня.

     Второй - владение энергией, получаемой от химической реакции окисления.

     Третий - владение энергией расщепления естественных расщепляющихся материалов, и управляемого термоядерного синтеза.

     Четвертый - владение энергией управляемого расщепления ядра любого вещества, полное расщепление всех атомных и ядерных связей вещества.

     Пятый - владение энергией, заключенной в элементарных частицах.

     Сегодня, как представляется, мы находимся где-то в начале третьего уровня.

       Что сулит человечеству четвертый уровень, если оно доживет до такового, не став, в результате своей глупости и безответственности, жертвой в ходе освоения третьего?

       Запасы энергии в любом веществе огромны. Установленная А. Эйнштейном эквивалентность массы тела запасённой в нем энергии, стала одним из главных практически важных результатов специальной теории относительности. Формула Е = m·c2, где: m – масса вещества в кг, с – скорость свете в вакууме, равная 300 000 км/сек, определяет ее количество, причем независимо от вида вещества или его химического состава. Только масса покоя и скорость света!

     В качестве небольшого отступления скажу, что по современным представлениям, масса видимой части Вселенной составляет 1052-53 кг. При этом, по некоторым оценкам, «темная материя» увеличивает массу на порядок, то есть, в 10 раз. Можно представить, какие энергии бушевали в рождающейся Вселенной при Большом взрыве, и какие энергии сохраняются в ней до сих пор в различных формах!

     Эти запасы могут быть использованы цивилизацией четвертого уровня в энергетике, а при продолжении безответственной политики государств, то и в военных целях.

     Так вот, используя эту формулу, можно легко рассчитать, что 1 гр. массы любого вещества эквивалентен энергии 25 ГВт·ч, или 89,9 ТДж, или 21 ТКал, или 21 КТ в тротиловом эквиваленте.

     Для наглядности: общая энергия такого вещества, как уран, больше энергии, выделяющейся из него в ядерном реакторе, в 105 раз.

     Чтобы оценить перспективы использование этой колоссальной энергии, приведу несколько примеров:

     - Энергия, заключенная в 1 грамме любого вещества, по разрушительной способности, эквивалентна атомной бомбе, сброшенной на Хиросиму (от 13 до 18 КТ) или на Нагасаки (21КТ).

     - Для автомобиля с пробегом 1 млн. км, и истратившего на это 90 тонн бензина, было бы достаточно использовать в качестве топлива, всего 0,044 грамма полной энергии вещества.

     - Для заправки ракеты Сатурн 5, той самой, которая доставляла американских астронавтов на Луну, вместо 2,75 миллионов килограмм жидких кислорода, водорода, а также керосина, понадобилось бы всего 1,5 – 2 грамма вещества. Конечно, при наличии соответствующего двигателя.

    - Чтобы произвести 30 млрд. КВт·час электроэнергии, вырабатываемой Братской ГЭС в год, было бы достаточно энергии, содержащейся в 1,2 кг вещества.

     - Для выработки электроэнергии в мире тратится до 15 миллиардов тонн условного топлива в год. Общая мощность всех действующих электростанций мира по последним данным, опубликованным в открытом доступе - 2,069 ТВт, а мировое производство электроэнергии - 18138,3 ТВт·ч. Если использовать энергию, заключенную в веществе, вместо традиционного топлива, то для производства этого количества электроэнергии, вместо 15 миллиардов тонн, понадобилось бы всего 725,532 килограммов вещества в год.

   Естественно, что для разработки технологий и оборудования для извлечения и применения этой энергии, необходимы не только достаточный уровень знаний и огромные материальные ресурсы, но важна и мудрость, чтобы не оборвать существование человечества еще на сегодняшнем уровне развития нашей цивилизации.

   Еели направить 1822 млрд. долл. (данные SIPRI), которые государства мира ежегодно тратят на военные расходы, на овладение энергией вещества, то, интересно, сколько времени понадобится человечеству, чтобы завершить третий уровень развития, и перейти на четвертый, получив, при этом, в свое пользование океаны энергии? 

   При написании статьи использованы доступные материалы из интернета, плюс мои дополнения и примеры, а также элементарная арифметика.