Új Élet, 1979 (21. évfolyam, 1-24. szám)

1979-06-10 / 11. szám

TUDOMÁNY ÉS TECHNIKA Naperőművek a világűrben Mind több jel figyelmezteti az emberiséget: energiaforrásai korlá­tozottak. Az űrkutatás eredményei és a fejlett technika révén a kozmosz kínálta lehetőségek nem elérhetetle­nek. A világűr meghódításában ed­dig elért eredmények alapján egyes tudósok úgy vélik, lehetőség van arra, hogy már a jövő század elején naperőművek keringjenek Föld kö­rüli pályán. Ezek döntő mértékben hozzájárulnak majd energiagond­jaink megoldásához. A hagyományos tüzelőanyagok: a szén, a kőolaj, a földgáz, még jó ideig megőrzik elsődleges szerepüket. A készletek azonban nem kifogyhatatla­nok. Becslések szerint az energiahor­dozók lelőhelyei 150—200 éven belül kimerülnek, vagy kitermelésük gazda­ságtalanná válik. A jövő egyik megha­tározó energiaforrása az atomenergia, később pedig a fúziós energia lesz. Az űrhajózás és az űrtechnika rohamos fejlődése azonban már napjainkban lehetővé teszi a világűr energetikai hasznosításának tervezését. Az eddig elért űrsikerek alapján a kutatók bíz­nak benne, hogy a kozmoszban léte­sítendő naperőműveknek nagyon fon­tos szerepük lesz a holnap ener­giaellátásában. Amikor 1968-ban Peter Glaser mér­nök az energiaválság megoldására Föld körüli pályán keringő naperőmű­vek — műhold-erőművek — létesítését javasolta, elgondolását sok szakember fantazmagóriának tartotta, annak elle­nére, hogy mind a szovjet, mind pedig az amerikai űrkísérletek sikerei a terv kivitelezhetősége mellett szóltak. Miért lenne érdemes már a sztratosz­férán túl felfogni a napsugárzást? A napenergia hasznosítására már több országban épültek földi kísérleti be­rendezések. Valamennyi a hőgyűjtők­ben (kollektorokban) csapdába esett naphőt hasznosítja. A jövő még fej­lettebb földi naperőművei szintén a hőhasznosítás elvén működnének (a kollektorok által befogott napsugárzás hője gázt hevít fel, és a gázzal hajtott turbogenerátor áramot termel), vagy a fényhasznosítás elvén (a napfényt napelemek közvetlenül villamos áram­má alakítják). Mindkét rendszer a föld­felszínre jutó napsugárzást hasznosít­ja, amely azonban korántsem állandó, hanem sok tényező függvénye. A föld­felszínre merőlegesen beeső nap­sugárzás — a légkörön áthaladva — a világűrben mért energiájának 36 szá­zalékát elveszíti. A napszakok válta­kozása, a borús idő, a levegő szennye­zettsége, a földrajzi adottságok mind befolyásolják az adott területen a föld­felszínre jutó napsugárzás mennyisé­gét Mindezek következtében a napsu­gárzásnak az egyenlítő környékén mért négyzetméterenként 870 wattos fajla­gos teljesítőképességével szemben például Németország Szövetségi Köz­társaság területén csak négyzetmé­terenként 100— 150 wattos értéket mu­tatnak a műszerek. A légkörön kívül viszont az egy négyzetméternyi földi területre számított, adott idő alatt mér­hető sugárzás átlagos energiája hoz­závetőlegesen hatszorosa annak, ami valóban megérkezik a Földre. Ez a bőség indokolja az energiának már az űrben végzendő összegyűjtését. Az amerikai űrkutatási hatóság (NASA) 1974 óta, az energetikai ku­tatási és fejlesztési hatóság (ERDA) 1976 óta foglalkozik műhold-erőmű­vek létesítésének tervével. A kutatá­soknak arra a kérdésre kell választ adniuk, hogy egyáltalán megvalósít­ható-e ez a nagyszabású terv? Az ERDA a földfelszínhez képest állandó helyzetű (geostacionárius) pá­lyán keringő műhold-erőművek Föld körüli pályára juttatását tanulmányoz­za. Ezek a — tükrökkel vagy napele­mekkel befogott — napsugárzás ener­giáját mikrohullámú rádiósugárzássá alakítanák, majd nagy pontossággal a Földön elhelyezett antennarendszerre irányítanák. A sugárzást — villamos energiává visszaalakítva — a meglevő energetikai hálózatba lehetne táplálni. Egyetlen ilyen űr­erőmű tízezer mega­watt teljesítményt adhatna (annyit mint hat atomerőmű egüttesen), s mintegy egymillió háztartás villamosenergia­szükségletét fedezné. Egyes tudósok tervei szerint 2005-től évente egy naperőművet lehetne üzem­be helyezni műholdakon. Energiaátalakítás szempontjából — a földi naperőművek analógiájára — hőhasznosítású és fényhasznosítású űr­erőművek létesítését tervezik. Hő­hasznosítás esetében négy — egymás mellé kapcsolt —, egyenként 5,5 ki­lométer átmérőjű tükörrendszer a gyúj­tópontban elhelyezett elnyelőre vetí­tené a napsugárzást A koncentrált naphő héliumgázt hevítene fel, amely pedig turbogenerátorokat hajtana. A generátorokban végzett munka után a gáz — hatalmas radiátorok felületén lehűlve — újból visszakerülne az elnye­lőbe, hogy a körfolyamat elölről kez­dődjék. Egy ilyen műhold-erőmű 100 ezer tonnás súlyával 13-szor nehezebb lenne az Eiffel-toronynál. A fényhasznosítás elvén működő napelem-erőművek parányi változatát az űrtechnikában már alkalmazzák a mesterséges holdak és űrszondák ener­giaellátására. A műhold-erőmű kollek­torának 25x5 kilométeres téglalap ala­kú felületén 14 milliárd napelem alakí­taná közvetlenül villamos energiává a napfényt. Ez a berendezés is 100 ezer tonnányi súlyú lenne. A naperőművek szerkezeteit csak újszerű, különleges szállítóeszközök­kel lehetne Föld körüli pályára juttatni A Boeing által tervezett — ismételten felhasználható, folyékony üzemanyag­gal működő — szállító űrrepülőgép 230 tonna hasznos terhet juttatna 250 —300 km magasban kijelölt parkoló­pályára. Egyes szakemberek szerint az óriási költségek gyorsan megtérülnének; egy tízezer megawatt teljesítményű mű­hold-erőmű 30 év alatt — az Egyesült Államokban jelenleg érvényes villa­­mosenergia-árakat alapul véve — több mint 100 billió (!) dollár hasznot haj­tana. Az első űrerőmű kifejlesztése, megépítése és üzembe állítása annyi ráfordítást igényel ugyan, mint a Hold­ra szállási program kiadásainak 2,5 sze­rese, de a további naperőmű-gigá­szok már olcsóbbak lennének. Az ERDA-tanulmány szerint a Föld körüli pályán működő naperőművek verseny­­képesek lehetnek a földi fúziós erő­művekkel, együtt pedig maradéktala­nul kielégíthetik bolygónk fokozódó villamosenergia-szükségletét. A napenergia hasznosításától fel­mérhetetlen környezetvédelmi előnyök is várhatók. 2010 körül a hagyományos tüzelőanyagok elégetésével a légkörbe kerülő hő mennyisége — óvatos elő­rejelzések szerint is — eléri a Napból a Földre érkező hőenergia 0,1 százalé­kát, ami megbontja bolygónk egész éghajlatának egyensúlyát. Ezek a csak­(Folytatása a 18. oldalon) T.L. Műholdon elhelyezett naperőmű. Ez még csak tervezet, de bizonyára megvalósul majd. A Nap hőenergiájá­t felfogó és villanyárammá átalakító erőmű kapacitása körülbelül 10 000 megawatt lehet. Tűnődések Bábel tornya fölött űrhajók szállnak Olvasom A szórakoztató bibliát, Léo Taxis francia írónak ezt a múlt szá­zad végén írt, érdekes könyvét (az Előre Kiskönyvtára sorozatban jelent meg). Érdemes volt újra kiadni: valóban mulat­ságos olvasmány. S egyszersmind tanul­ságos is. A szerző­k a régi ateista gon­dolkodók, a nagy francia felvilágosítók méltó örököse — szellemesen élcelődik a bibliai mesék naivságán, de ugyanak­kor tudományos érvekké (gyakran tudó­sokra, filozófusokra, főleg Voltaire-re hivatkozva) bizonyítja a «szentírás» számtalan «csodálatos» történetének képtelenségét. Közben lapozgatom a tudományos fo­lyóiratokat, könyveket, nézem a tévé­műsort, amelyben éppen a kozmosz meghódításának újabb sikereiről számol­nak be. Ez igen! Ez valóban csodálatos dolog: az űrhajót kormányzó ember csil­lagként száguld az égen... Erről megint eszembe jut az egyik bibliai történe arról, hogy az emberek valamikor égig érő tornyot akartak épí­teni. Isten azonban rossz szemmé néz­te gyarló teremtményeinek e magasba törő szándékát. Hogyan is volt ez? Le­gyünk pontosak: idézzük szó szerint a biblia erre vonatkozó részét, amely azzal kezdődik, hogy Sém nemzetsége egy síkságon letelepedik. «És mondának egymásnak: Jertek, építsünk magunknak várost és tornyot, melynek teteje az égé érje, és szerezzünk magunknak nevet, hogy­­ ne széledjünk az egész földnek színén. Az Úr pedig leszálla, hogy lássa a várót és a tornyot, melyet építenek vala az emberek fiai És monda az Úr: Imé e nép egy, s az egésznek egy a nyelve, és munkájának ez a kezdete, és bizony semmi sem gátol­ja, hogy véghez ne vigyenek mindent, amit elgondolnak magukban. Nosza szálljunk alá, és zavarjuk ott össze a nyelveket, hogy meg ne értsék egymás beszédét. És elszéleszté őké onnan az Úr az egész földnek színére, és megszünének építeni a várost. Ezért nevezék annak neve Bábelnek, mert ott zavará össze az Úr az egész földnek nyelvét.» (Mózes I. könyve, 11. rész, 4—9.) Aki e sorokat figyelmesen, fürkésző szemmé olvassa, elgondolkozhat fölöt­tük. Én először is azon tűnődöm, hogy vajon istennek miért nem tetszett az emberek építkezési buzgalma. (Ugyanis azért akarta összezavarni a nyelvüket, hogy ne tudjanak építkezni.) Miért? Építkezni talán bűn? Vagy az isten attól tartott, hogy ha az emberek égig érő tor­nyot emelnek, igen közel jutnak őhozzá? Vagy csalódni fognak benne, mert nem találják meg, az égben szétnézve, ráesz­mélnek, hogy nem az Úr, csak az Úr van ott... Szerencsére isten nem tudta megaka­dályozni az embereket abban, hogy váro­sokat s az ég felé emelkedő tornyokat építsenek. Gondoljunk például az űrha­jóra, amely a földön, indulás előtt ,talp­ra állítván, éppen toronyhoz hasonlít, s magasba ívelő pályáján szédületes sebességgé száguldva eljut a Holdig, a csillagokig, vagy — ha úgy tetszik — az égig. Ezért az űrhajóra ráírhatnánk: épült isten tilalma ellenére! Másodszor pedig azon töprengek, mi is volt tulajdonképpen az az állítólagos bábeli nyelvzavar? Ha meggondoljuk, elég zavaros ügy. Miért nem tetszett is­tennek az, hogy az emberek megértik egymás beszédét? Hiszen a megértés a békesség alapja. Van ebben valami rossz? Persze hogy nincs. Épp ellenke­zőleg, az a jó, ha az emberek megértik egymást, s abból származik a legtöbb baj és viszálykodás, ha nem értik meg egymás beszédét. Ezt akarta volna az Úr? Hol itt az isteni jóság? Én inkább rosszindulatot érzek e szavakban: nosza, gyérünk, «zavarjuk össze a nyelveket». Ámde istennek ez sem sikerült. Mert igaz ugyan, hogy a világ népe különbö­ző nyelven beszélnek, de azért megértik egymást, hiszen kölcsönösen megtanul­ják egymás nyelvét, sőt nemzetközi, világnyelvé is kezdenek kialakítani. Különben pedig — jelképesen szólva — azt is mondhatjuk, hogy az emberiség­nek van már egy kialakulófélben levő s mind több nemzeté meghódító, közös nyelve: a szocialista internacionalizmus, amely egyre növekvő, összetartó erő, annak ellenére, hogy ma is vannak, akik «nyelvzavart», eszmezavart, sőt ezek­nél súlyosabb zavarok­ is próbálnak kelteni a világ népe között. Ha a Bábel tornyáról szóló bibliai tör­ténetet nem szó szerint értelmezzük, hanem a magasba törő építőszándék jel­képének tekintjük, akkor bizonnyal el­mondhatjuk, hogy ez a torony — nagy­szerű emberi alkotásokban megtestesül­ve — valóban létezik; tehát nem omlott össze az isteni szóra, hanem tovább épült, s az elmúlt évezredek alatt mind magasabbra emelkedett A világ népei­nek legjobb fiai — nagy gondolkodói és egyszerű munkásemberei, tudósai és technikusai, akik mindig megértették egymás nyelvét — lankadatlan szorga­lommé építették föl. Mégpedig oly ma­gasra, hogy ma már a csillagokig ér, s a különböző nemzetiségű űrhajósok, mikor átrepülnek fölötte, jelvényeket és virágokat tűznek a csúcsára. m

Next