Энергия волн

Заключение

Теперь мы знаем, что волны содержат энергию, в которой мы нуждаемся. Мы знаем, что существует технология приема этой энергии. Мы знаем, что потребность в энергии будет неуклонно расти. И при всем этом адекватная реакция на ситуацию отсутствует. Собираются комитеты, программируются задачи, маленькими шажками продвигаются исследования. Атмосфера возбуждения и напора, царящая вокруг проекта, особенно в группе Солтера, и несколько менее выраженная среди команды Коккереля, не затрагивает министерство энергетики и Центральное электроэнергетическое управление. Действительно, есть основания полагать, что эти два учреждения, более других выигрывающие от развития новых источников энергии, проявляют умышленное бесстрастие. Это можно было бы счесть за осторожность, однако официальная позиция, кажется, представляет собой нечто худшее.

Заглянем, например, в Белую книгу[33], опубликованную правительством 6 июля 1978 г., — последнее официальное заявление по предмету, озаглавленное «Развитие альтернативных источников энергии». Оно было составлено за четыре месяца до того, как истек срок субсидирования исследований на сумму 2,5 миллиона фунтов и предложения о ежегодном обновлении программы с осени 1979 г. с бюджетом на ближайший год в 2,9 миллиона фунтов. По-существу, это означает невозможность планирования работ за пределы ближайшей осени, и к тому же, если правительство не изменит позицию, лишь проекты с двенадцатимесячным объемом работ могут рассчитывать на новые бюджетные ассигнования.

Одна фраза в Белой книге шокировала даже тех, кто менее всего склонен критиковать официальную точку зрения: «Через три-четыре года, когда окажется возможным выделить единый вариант проекта, программа будет в состоянии реально приблизиться к тому уровню расходов, на котором будут сконцентрированы ресурсы». Это смертельный удар по меньшей мере по 80% исследователей, занимающихся волновой энергетикой. Никто из тех, с кем мне пришлось беседовать, никогда ранее не мог предположить, что в 1982-1983 гг. появятся основания прекратить помощь всем, кроме единственной выделенной исследовательской группы. Еще никогда в истории новое крупное техническое изобретение не развивалось без изменений и усовершенствований, предлагаемых параллельными направлениями. Если предположить, что перспективы в области энергетики были бы связаны лишь с одним проектом и что возможности развития ядерной энергии игнорировались, то где было бы сегодня министерство энергетики?

Читатель, без сомнения, считает, что такая интерпретация очевидна всем. Конечно, есть государственные служащие, которые сознают это? Да, несомненно, такие есть. И они вычитывают из Белой книги, авторитетной благодаря м-ру Ведгвуду Бенну, что волновую энергетику не следует принимать всерьез. Они тренируют свою способность обезвреживать аргументацию защитников окружающей среды. С точки зрения некоторых компетентных кругов, ядерная энергетика не несет никакой опасности. Угля хватит еще на 400 лет. Нефти в Северном море хватит на срок, вдвое больший по сравнению с прогнозируемым (нефтяные компании всегда сообщают нижнюю оценку месторождения, обычно уменьшая запас вдвое; это делается частью из осторожности, но коммерческая сторона также выигрывает, когда впоследствии выясняется, что акционеры обладают большим богатством, нежели предполагалось). Но возникают трудности с публикой, которой не нравится загрязнение. Обратите внимание, какой отвратительный оборот приняло дело в Японии, Франции и Западной Германии. Мы не хотим иметь у себя «зеленую партию». Поэтому бросим им кость. Выпустим Белую книгу до того, как вопрос повлияет на предвыборную кампанию и заткнем людям рты.

Похоже, что Центральное электроэнергетическое управление может вляпаться в неприличную историю. Оно помогает исследованиям в Марчвуде и весьма надеется, что многочисленные трудности, которые могут проявиться и уже проявились, помогут отвести внимание от этих новых вредоносных идей. Работа м-ра Гленденнинга в некотором роде обозначила трудности в той степени, в которой это сделала бы любая научная или инженерная работа. Но он выступил с цифрой 120 ГВт, и критики, как бы они ни старались выпятить сложность проблемы, остаются перед лицом упрямого факта, что основной энергетический источник ожидает освоения в море. М-р Глин Инглэнд сейчас согласился с этим. Циник может заметить, что он поступил аналогично в то время, когда министерство энергетики пыталось навязать управлению расширение силовых станций на угольном топливе, менее рентабельных по сравнению с ядерными электростанциями. Посему м-р Инглэнд может находить ободрение в этом факте, когда он стоит, вперившись взглядом в глубокое синее море. Но с учетом всей политики Центрального электроэнергетического управления остается заявление, сделанное м-ром Инглэндом, что волны «могут обеспечить всю Британию электричеством на уровне существующей нормы потребления». Кто возражает?

Центром оппозиции являются ученые-ядерщики, которые, посвятив жизнь исследованию выдающегося открытия нашего времени, стоят сегодня перед перспективой отхода на менее значительную роль, вследствие того что техника, в которой они не специалисты, предоставляет более привлекательную альтернативу развития. В министерстве энергетики и в Центральном электроэнергетическом управлении у ядерщиков могущественные лобби. Там только и слышно о том, как удобно нажать кнопку и задействовать атомную электростанцию. Ни один из этих людей не осведомил меня о том, что ядерная энергия не может стать основным надежным источником без экстенсивного развития гидроаккумулирующих электростанций.

Говорить в министерстве, что можно получить всю необходимую энергию от волн, является ересью. Это, вообще говоря, провокационное заявление действует в министерских кругах как удар электротока. «Повторите это еще раз», — угрожающе сказал мне один из министерской верхушки.

Их позицию не очень-то защищают и специалисты по охране среды, пребывающие в убеждении, что Прекрасным может быть лишь Малое. Иногда даже кажется, что если можно было бы создать миниатюрную ядерную электростанцию в виде кремниевой зажигалки в каждом доме, то эти защитники среды преклонились бы перед ядерной энергией. Им хочется маленьких станций, даже если станции будут потреблять уголь и дымить в каждом городе. Они согласны и на потребление жидкого топлива, невзирая на дым и копоть, но пусть станции будут маленькими. Генераторы волновой энергии будут большими и чистыми — но вот, что они большие…

Следует коснуться и других противоборствующих интересов. Д-р Фредди Кларк, руководитель отдела исследований по энергетике в Харуэлле, является важнейшей фигурой, формирующей представление правительства о запросах завтрашнего дня. Его точка зрения состоит в том, что альтернативные источники «по-видимому, представят лишь небольшой вклад» в этом веке, но может произойти «резкое увеличение их использования в течение первых (нескольких) десятилетий следующего столетия». Заявление он сделал, обращаясь к Национальной федерации женских институтов[34], и форма его аргументации носила следы размышлений о волновой энергетике.

Он попытался ослепить своих слушательниц величественностью техники. Сооружения, которые для этого потребуются, говорил он, будут иметь размеры самолетных ангаров. Только лишь блок любого из них занял бы весь зал Вестминстер-Холл[35], (в котором происходила встреча). Естественно, что леди чувствовали себя подавленными.

Такие аргументы трудно воспринимаются дилетантами. Мне говорили о строениях высотой с многоэтажный дом и длиной с гигантский нефтеналивной танкер, на которые обрушиваются волны, достаточно сильные, чтобы снести кафедральный собор и протащить его в жерле тридцатиметрового диаметра. Когда оратор является видным инженером или ученым, спорить с ним нелегко. Но все же попытаемся возразить ему.

«Представим попытку постройки стены высотой 365 м над уровнем моря, содержащей 100 000 м³ бетона. Для начала, старина, подумай, как забетонировать такую стенку. Сооружение должно вмещать десять миллионов кубических метров воды, и для доставки воды на такую высоту потребовались бы насосы весом 650 т, размещенные в подземной пещере длиной 82 м и глубиной 30 м, вмещающей семиэтажный дом…» Это впечатляет. Проект выглядит неосуществимым. В действительности же это описание Круачанской насосной станции в Шотландии мощностью 400 МВт, функционирующей уже 13 лет.

Достоверно, что д-ра Кларка весьма восхищают технические достижения нефтяных компаний. А эти последние не желают видеть никаких конкурентных источников энергии, делающих их присутствие менее желательным.

Затем имеется лобби угольщиков. М-р Алекс Иди, фигура №2 в министерстве энергетики, представляет в парламенте Мидлотиэн[36] и ранее являлся лидером шахтерской группы лейбористской партии. Национальное управление угольной промышленности при поддержке профсоюза горняков копает в Вэйле-Иорк, вокруг Сэлби, и заверения в незначительности ущерба для местности, представленные в ответ на общественный запрос, не оправдываются; местные жители чувствуют, что их ввели в заблуждение. Управление смотрит на Вэйл-Бель-вуар как на очередной объект. Оно имеет также планы в отношении Котсволдса[37], и поговаривают, что Оксфорд расположился на угольном пласте. В один прекрасный день эти планы могут предоставить десятки тысяч рабочих мест (с членством в профсоюзе горняков), если общество сознательно решит, что надо уничтожить сельские ландшафты и приговорить армию людей к работе под землей в нечеловеческих условиях.

Ни один из факторов не следует преувеличивать. Речь идет о достойных людях, теснейшим образом связанных с нашим будущим и обеспокоенных, поелику они являются государственными служащими, ответственностью за рекомендацию экспериментальных проектов огромной стоимости. Позиция их к тому же не облегчается давлением различных конкурирующих группировок.

Рассмотрим цепь возражений, которые возникают в предположении, что программа размещения в море полномасштабных моделей либо их элементов будет развертываться по мере их производства, обеспечивая непосредственное продвижение проекта:

(1) «Мы можем наделать ошибок». Да, можем, и самый резкий ответ на это представил Коккерель, рискнувший собственными средствами до того, как правительство поддержало его проект. В любом развитии, если оно происходит без оглядок, есть элементы риска. Однако в государственном аппарате не согласятся с этим. «Статьей расходов это не предусмотрено», — говорят там. Но изобретатели должны иметь право на ошибку. Ведь мы знаем, что производство электроэнергии возможно. К этому следует добавить, что, пока эти устройства не испытаны в открытом море, любое гидравлическое и численное моделирование будет расточительством, ибо море всегда имеет неожиданный трюк в рукаве. Ничто не заменит реального океана.

(2) «Первые устройства будут неэффективны». Из всех это слабейший аргумент. Лучший ответ дал Солтер: «Эффективность сама по себе не рассматривается, если за волны платят боги». Как говорит Коккерель, «не всегда обязательно стандартизировать. В железнодорожной системе, например, принятые нормы жестко закреплены. В волновой энергетике можно создавать последовательность устройств в рамках одной установки, улучшая ее элементы независимо. Это одна из восхитительных сторон проекта». Известно также указание Гленденнинга на то, что «модульная» структура установок позволяет воспроизводить усовершенствованные варианты, в отличие от приливной станции, требующей огромных и заранее определяемых капиталовложений.

(3) «Волны никогда не внесут основного вклада в удовлетворение наших энергозапросов или во всяком случае не внесут его до 2020-2030 гг.». Так и будет, если правительство не сдвинется со своей сегодняшней осторожной позиции. Но мы знаем, что вдоль наших берегов имеется энергия мощностью 120 ГВт, и никто еще не представил убедительного довода против того, чтобы заполучить значительную часть этой энергии. Если мы начнем осуществлять программу с таким же напором, который проявила Япония, то сможем построить в море станцию мощностью 1500 МВт в течение двух лет.

Итак, о какой программе нам надлежит думать? Решительный министр энергетики должен, на мой взгляд, действовать так, как будто идет война. Ему надлежит представить себе, какие действия он предпринял бы сегодня, если бы, например, Ближний Восток подвергся ядерному нападению, страны Общего Рынка потребовали бы доли в наших нефтяных и угольных запасах и энергетический голод, который рано или поздно придет, — уже наступил.

Тогда будет поздно размышлять над тем, как отобрать энергию от волн, но, несомненно, он попытается это сделать. Он соберет вместе Солтера, Коккереля, Рассела, специалистов из Национальной инженерной лаборатории и Института океанографических наук из Харуэлла и скажет им, как Бивербрук[38] говорил самолетостроителям во время войны: «Вы обладаете высшим приоритетом. Скажите, что вам требуется, — и вы это получите. Деньги дешевле времени».

На таком совещании могла бы родиться следующая программа.

Солтер скромно испросил бы один миллион фунтов для постройки своей полномасштабной «связки уток», и эту сумму ему могли бы и должны были бы дать завтра же, невзирая на то, идет война или нет. Если бы на него давили, говоря, что кризис требует установки генераторов в море, он, пожалуй, ответил бы, что считает возможным построить цепочку из 50 уток в качестве эквивалента станции мощностью 30 МВт, которая обошлась бы в 30 миллионов фунтов. Это недорого, но даже если бы стоимость ее оказалась вдвое выше, все равно в правительственных расходах этот пункт был бы ничтожным.

Коккерель сказал бы, что он может сделать настоящий плот за 5 миллионов. Производительность его будет ниже, чем производительность уток, — лишь 2 МВт. Но известно, что плот уже испытан в защищенных водах Солента, и простота, с которой может быть налажено его массовое производство на судостроительных верфях, должна побудить Коккереля представить свои соображения о модификации плотов различных размеров, отвечающих различным условиям эксплуатации. Это подразумевает большие затраты. Приблизительно, за 65 миллионов фунтов можно построить линию плотов, вырабатывающих 30 МВт энергии, что сравнимо с цепочкой уток Солтера.

Осциллирующий водный столб обычно считается самым простым с инженерной точки зрения. Стоимость японской программы производства полномасштабного генератора к 1983 г. исчисляется в 20 миллионов фунтов. Гленденнинг подсчитал, что для получения мощности 6 МВт потребуется столб (либо корабль) размером 220x33 м, что значительно превышает модель «Каймей», вчетверо менее производительную. Если мы хотим превзойти Японию, то надлежит настроиться на проект такого типа, для которого цифра 60 миллионов опять-таки окажется его ориентировочной стоимостью.

Гис-выпрямитель, или затвор Рассела, сложнее других для такого рода оценок. Несомненно, имеет смысл предоставить Расселу достаточную сумму, чтобы построить этаж клапанов натурального размера и посмотреть, как они функционируют. Это выльется в несколько миллионов фунтов. Последующее определилось бы стоимостью капитального строительства «блока камер» на морском дне.

Есть и другие экспериментаторы, заслуживающие поддержки — из концерна Викерс, Ланкастерского университета, Имперского колледжа, Суссекского университета и других центров, — которые могли бы внести большой вклад в проект. В настоящее время, однако, все они позади основной четверки и для их финансирования требуется больший прогресс.

Итак, можно видеть, что правительственная программа, рассчитанная на затрату 200-250 миллионов долларов, может столь преобразить энергетическую картину, как этого нельзя было бы сделать подобными инвестициями в любые альтернативные источники — в том числе атомные или «доброкачественные».

И если, как это вполне может случиться, правительство внезапно окажется перед лицом энергетического кризиса, подобного кризису 1973 г., оно без боязни может думать о программе волновой энергетики объемом в 1 миллиард фунтов стерлингов, сознавая, что, даже если расчеты окажутся слишком оптимистичными и проект даст меньше, чем предсказывалось, мы все же в определенной мере удовлетворим свои потребности и внесем вклад в удовлетворение потребностей остального мира, овладев энергией волн. Эта цифра — 1 миллиард - составляет лишь две трети того, что учитывается казначейством в ежегодном бюджете при снижении налогов, дабы предоставить населению возможность обновить японскую стереоаппаратуру, приобрести гонконгский калькулятор или усовершенствованный автомобиль «рено».

Такая политика уже привела к 1 300 000 безработных, разрушающимся верфям и теряющим квалификацию рабочим именно в тех местах, где экономика могла бы сделать огромный всплеск и заказы на утки, на плоты, на столбы и на клапаны побудили бы Британию вложить средства в нечто продуктивное и созидательное, в новый и чистый источник мощи — волновую энергетику, которая способна перечеркнуть век самоуничтожения путем сжигания угля, нефти и урана и открыть новую эру в технике.