L'électricité et l'environnement

La vie d'une personne moderne, en particulier d'un citadin, est inconcevable sans énergie électrique. Il est nécessaire d'arrêter temporairement l'approvisionnement en électricité, et l'approvisionnement en gaz, en eau aux appartements s'arrête, le chauffage ne fonctionne pas. Dans l'obscurité, le froid et sans eau, un résident moderne devient complètement impuissant.

La consommation d'énergie électrique est en constante augmentation et sa production augmente. La conséquence est une charge importante sur l'environnement, sa pollution environnementale. Par conséquent, la consommation rationnelle d'énergie électrique est la tâche technique et organisationnelle la plus importante.

L'électricité est le produit le plus périssable du monde - s'il n'est pas consommé par les charges, alors après un moment, de nombreuses tonnes de charbon, de mazout, des milliers de mètres cubes de gaz disparaîtront sans laisser de trace et inutilement. La coordination de la quantité d'énergie générée et consommée est résolue de plusieurs manières. Le premier d'entre eux est implanté depuis longtemps: des systèmes électriques étendus sont en cours de création, couvrant plusieurs fuseaux horaires et comprenant des centrales de différents types: centrales nucléaires, thermiques et hydroélectriques.

Une telle combinaison vous permet d'équilibrer la consommation d'énergie pendant la journée et d'utiliser plus efficacement le carburant dans les centrales. Mais il faut payer pour une telle décision par la nécessité de transférer l'énergie électrique sur des distances de milliers de kilomètres. Dans le même temps, les pertes d'énergie pendant le transport augmentent fortement.

Les tentatives d'augmentation des niveaux de tension lors de la transmission d'énergie sur de longues distances rencontrent des limitations physiques associées à la dégradation corona de l'air. Le coût des lignes électriques avec une tension supérieure à un million de volts augmente fortement.

Les espoirs d'utilisation n'ont pas été réalisés lignes supraconductrices pour transmettre l'électricité. Le manque de chaleur dans les supraconducteurs permet théoriquement le transfert d'une puissance énorme sur une distance illimitée. Mais ici aussi, la physique a fait obstacle à l'introduction des supraconducteurs dans la technologie. Les métaux et alliages entrent dans un état de résistance nulle à des températures proches du zéro absolu. L'alliage de niobium et d'étain a une température de transition supraconductrice d'un peu plus de 20 degrés Kelvin.

Malgré la complexité des lignes électriques fonctionnant à des températures cryogéniques, on pourrait opter pour leur création. De plus, au cours des dernières décennies, des matériaux supraconducteurs ont été découverts qui fonctionnent à des températures plus élevées, jusqu'à la température ambiante. Mais lorsque le courant circule, un champ magnétique apparaît, qui, en atteignant une certaine valeur critique, détruit la supraconductivité. Par conséquent, les choses ne sont pas allées plus loin que la recherche en laboratoire et la création d'installations électrophysiques.

De très grands espoirs étaient placés sur la création de centrales électriques réacteurs à fusion. Au début des années 60 du siècle dernier, il semblait que plusieurs problèmes techniques restaient à surmonter et l'humanité aurait accès à un océan d'énergie illimité. Les recherches se poursuivent à ce jour, des réacteurs industriels pilotes sont en cours de construction, mais il est encore loin de la génération d'énergie électrique par fusion.

Et le carburant non renouvelable est inexorablement épuisé. Les réserves de pétrole et de gaz seront suffisantes pendant environ un demi-siècle, le charbon - pendant 300 à 400 ans. La combustion de combustibles hydrocarbonés a déjà perturbé le bilan thermique global de notre planète. Au moment de l'épuisement des ressources non renouvelables, l'impact environnemental atteindra des proportions telles que l'existence même de l'humanité deviendra douteuse.

Par conséquent, à l'heure actuelle, les principaux efforts (financiers, intellectuels) doivent être dirigés vers l'utilisation des ressources renouvelables (sources d'énergie alternatives): énergie éolienne, raz de marée, utilisation de la chaleur terrestre. Alors que l'énergie électrique générée à l'aide de ces ressources occupe une part insignifiante dans le volume total et est sensiblement plus chère que d'habitude. Mais nous n'avons pas d'autre choix: soit nous maîtriserons les sources d'énergie renouvelables, soit nous périrons.