Atmosférická elektřina jako nový zdroj alternativní energie

Hledání alternativních zdrojů elektřiny se v posledních desetiletích rozšířilo. Hrozba vyčerpání fosilních zdrojů energie podnítila výzkum využívání obnovitelných zdrojů: energie ze vzduchu, vody a geotermálního tepla. Armáda vynálezců se připojila k vědcům pracujícím v oblasti alternativní energie a dnes „zaplavili“ informační prostor projekty na získání „volné“ energie.

Jednou z nejoblíbenějších oblastí jejich rozvoje je využití atmosférické elektřiny. Při pozorování násilí živlů během bouřek existuje velké pokušení zkrotit elektrické síly Země a využít je ve prospěch člověka.

Zkusme zhodnotit, jak realistické je přiblížit se těmto silám a využít je v praxi. Nejprve odpovíme na otázku Jsou zásoby elektřiny Země opravdu velké? Téměř každý to slyšel nebo si je vědom kondenzátor. Někteří s nimi pracovali, jiní si pamatují na kurzu školní fyziky.

Podle moderních konceptů je Země analogem právě takového detailu rádiových obvodů. Tento obrovský kulový kondenzátor je nabitý a vytváří kolem nás elektrické pole.

Od této chvíle budete muset pracovat s číselnými hodnotami, jako mnoho projektů na využití elektrického pole Země se spoléhá na zcela mýtické mechanismy extrakce energie z takového kondenzátoru.

Nejprve o kapacitě Země. Již v této fázi jsou nesrovnalosti. Při výpočtu kapacity Země jako solitérního sférického vodiče ve vesmíru se získá hodnota přibližně 700 μF. A výpočet kapacity kondenzátoru tvořeného zemským povrchem a ionosférou, která se nachází v nadmořské výšce 60-80 km, dává hodnotu blízkou 1F. Rozdíl mezi výsledky je více než 1000krát! A to je pouze začátek nejistot spojených s elektřina z atmosféry.

Kondenzátor Země je nabíjen až do napětí přibližně 300 kV, přičemž povrch Země má záporný náboj a ionosféra je pozitivní. Intenzita pole mezi „deskami“ takového kondenzátoru je 120 - 150 V / m na povrchu a prudce klesá s výškou.

Jako každý skutečný kondenzátor má svodový proud. Geofyzikům se podařilo poměrně přesně změřit její hodnotu. Tyto proudy jsou velmi malé: za jasného počasí je hustota svodového proudu pouze 10 až mínus 12 stupňů Am2. Přepočet na celý povrch Země však dává celkový svodový proud asi 1800 A. Elektrický náboj Země (a v důsledku toho ionosféra) se odhaduje na 5,7 x 10 v pátém stupni 5. stupně. Pak by měl být zemský kondenzátor vybit za ... 8-10 minut a elektrické pole zmizí.

V praxi nepozorujeme podobný obrázek. To znamená, že existuje určitý přírodní generátor s kapacitou více než 700 MW, který kompenzuje ztrátu náboje v systému Země-ionosféra.

Moderní věda se ukázala jako bezmocná vysvětlit mechanismy nabíjení kondenzátoru. Dnes existuje více než 10 teorií a hypotéz, které popisují mechanismy a procesy udržování konstantního náboje Země. Experimentální ověření a propracované výpočty však ukazují nedostatečný počet generovaných nábojů k udržení stabilní hodnoty zemského pole.

Mezi kandidáty na generátory nábojů byly považovány bouřky, cirkulace proudů v roztaveném plášti Země, tok částic ze Slunce (sluneční vítr). Existují dokonce exotické hypotézy o existenci přírodních MHD generátorpracuje v horní atmosféře. Výsledek je zklamáním - dnes věda přesně neví, odkud jsou nabíjeny přírodní kondenzátory.Snad každý z těchto mechanismů přispívá k dobití poplatku za skladování Země.

A nyní o možnostech použití energie přírodního kondenzátoru. Jak je uvedeno výše, intenzita pole (nebo potenciální gradient na povrchu) je v průměru 130 V / m. To však neznamená, že vysoký člověk má mezi patami a korunou potenciál 260 V. Vzduch je vynikající izolátor a lidské tělo je dobrý dirigent. Proto bez ohledu na růst máme vždy potenciál Země.

Pokusy o využití pozemské intenzity pole pro utilitární účely byly podniknuty více než dvě století a pokračují dodnes. Nejlepší výsledky návrhů pro sběr atmosférické elektřiny pomocí balónků umožnily získat výkon asi 1 kW a moderní, opravdu funkční obvody, vám umožní napájet nízkou spotřebu LED nebo dobít mobilní telefon.

Faktem je, že vodivost atmosférického vzduchu je pouze 10 až mínus 14 stupňů S / m (Siemens / metr). Je prostě nemožné vybrat znatelnou energii z takového zdroje s vysokým odporem. K tomu musí mít údaje o „generátoru“ spolehlivější izolaci. Vodivost na povrchu izolátorů však převyšuje vodivost vzduchu, takže generátor rychle „šortky“.

Nejnovější informace od brazilských vědců o možnostech výroby elektřiny z vlhké atmosféry tropů mají spíše teoretickou hodnotu. Účinnost takového generátoru je 100 miliónkrát nižší než u solárního článku.

Pokud není možné použít energii z povrchové vrstvy atmosféry, může se pokusit „vybít“ globální kondenzátor? Možnosti jsou bohužel malé. Atmosférická vodivost byla zmíněna výše. Vodivost ionosféry je o 10 řádů vyšší, ale numericky je pouze 5 x 10 v mínus 4 stupně S / m.

Když je mezera „zkrácena“, zemský povrch - ionosféra, s plazmatickým svazkem, získaným například z laseru, protéká v obvodu zanedbatelný proud stovek miliampérů. Je určována vnitřním odporem ionosférické „obložení“ kondenzátoru, který obsahuje 5 až 10 kOhm / m. Získat „lampu“ s plynovým světlem 60–80 km je limit možností této metody. A to je pro energetickou rezervu něco přes 2500 kW / h - to je přesně energie nabitého globálního kondenzátoru.

Existuje další ohled na zásah člověka do elektrických procesů Země. Tvořily se po miliardy let a hrály důležitou roli ve vzniku života na naší planetě. Kombinace těchto procesů tvoří globální řetězec výroby a kompenzace elektrických nábojů, což je druh analogie lidského nervového systému.

Stále nemáme představu o mnoha mechanismech fungování tohoto řetězce. Za zmínku stojí nedávný objev blesku v ionosféře. Proto zasahovat do takového řetězce, neporozumět zákonům jeho fungování a možným důsledkům interference, je přinejmenším hloupé. Proto by i po nalezení klíčů ke spíši přírodní elektřiny měly být okamžitě opuštěny.