Az alternatív villamosenergia-források keresése az utóbbi évtizedekben óriási lett. A fosszilis energiaforrások kimerülésének veszélye ösztönözte a megújuló erőforrások felhasználásának kutatását: levegő energia, víz, geotermikus hő. A feltalálók serege csatlakozott az alternatív energia területén dolgozó tudósokhoz, és manapság „elárasztották” az információs teret olyan projektekkel, amelyek célja „ingyenes” energia előállítása.
Fejlesztésük egyik legnépszerűbb területe a légköri villamos energia felhasználása. Figyelembe véve az elemek zavargását a zivatarok alatt, nagy kísértés van, hogy megszelídítse a Föld elektromos erőit, hogy ezeket az ember javára felhasználja.
Próbáljuk megbecsülni, mennyire reális megközelíteni ezeket az erõket, és ezeket a gyakorlatban felhasználni. Először válaszoljunk arra a kérdésre, hogy a Föld villamosenergia-készlete valóban nagy-e? Szinte mindenki hallott vagy tud a kondenzátorról. Néhányan velük dolgoztak, mások emlékeznek az iskolai fizika tanfolyamra.
A modern koncepciók szerint a Föld a rádiótechnikai áramkörök ilyen részletének analógja. Ez a hatalmas, gömb alakú kondenzátor töltődik és körülbelül egy elektromos mezőt hoz létre.
Mostantól kezdve numerikus értékekkel kell működnie a Föld elektromos mezőjének felhasználására irányuló számos projekt teljesen mitikus mechanizmusokra támaszkodik, amikor ilyen kondenzátorból energiát vesznek.
Először a Föld kapacitásáról. Már ebben a szakaszban eltérések merülnek fel. A Föld kapacitásának kiszámításakor, mint magányos gömbvezetőnek az űrben, körülbelül 700 μF értéket kaptunk. És a Föld felszíne és a 60–80 km-es tengerszint feletti ionoszféra által alkotott kondenzátor kapacitásának kiszámítása 1F-hez közeli értéket ad. Az eredmények közötti eltérés több mint 1000-szeres! És ez csak a kezdete a légköri elektromossággal kapcsolatos bizonytalanságoknak.
A Föld kondenzátora hozzávetőlegesen 300 kV feszültségre van töltve, a Föld felülete negatív töltéssel és az ionoszféra pozitív töltéssel. Az ilyen kondenzátorok „tányérai” közötti térerősség a felületen 120-150 V / m, és a magassággal meredeken esik.
Promóciós videó:
Mint minden valós kondenzátor, szivárgási árammal rendelkezik. A geofizikusok pontosan meg tudták mérni annak értékét. Ezek az áramok nagyon kicsik: tiszta időben a szivárgási áram sűrűsége mindössze 10-től mínusz 12-ig terjedő Am2 teljesítményhez vezet. A Föld teljes felületének újbóli kiszámítása azonban körülbelül 1800 A teljes szivárgási áramot eredményez. A Föld (és ennek megfelelően az ionoszféra) elektromos töltését 5,7x10-re becsülik a coulomb 5. hatalmához. Ezután a föld kondenzátorát … 8-10 perc alatt ki kell üríteni, és az elektromos mezőnek eltűnnie kell.
A gyakorlatban nem látunk ilyen képet. Ez azt jelenti, hogy van egy természetes generátor, amelynek kapacitása meghaladja a 700 MW-ot, amely kompenzálja a Föld-ionoszféra rendszer töltésének elvesztését.
A modern tudomány tehetetlennek bizonyult a kondenzátor töltésének mechanizmusainak magyarázataként. Manapság több mint 10 elmélet és hipotézis létezik, amelyek leírják a folyamatos töltés fenntartásának mechanizmusait és folyamatait a Földön. A kísérleti ellenőrzés és a finomított számítások azonban azt mutatják, hogy a generált töltések mennyisége nem elegendő a Föld mező stabil értékének fenntartásához.
A töltésgenerátorok közül a zivatarokat, az áramlatok áramlását a Föld olvadt köpenyében, a részecskék áramlását a Napból (napsugár) tartották. Még egzotikus hipotézist is felvettek a felső légkörben működő természetes MHD generátor létezéséről. Az eredmény kiábrándító - manapság a tudomány nem tudja pontosan, honnan merülnek fel a természetes kondenzátor töltései. Lehetséges, hogy ezen mechanizmusok mindegyike hozzájárul a földtárolás töltésének feltöltéséhez.
És most a természetes kondenzátor energiafelhasználásának lehetőségeiről. Mint fentebb megjegyeztük, a térerősség (vagy a potenciális gradiens a felületen) átlagban 130 V / m. De ez nem azt jelenti, hogy egy magas embernek 260 V-os potenciálja van a sarok és a fej korona között. A levegő kiváló szigetelő anyag, és az emberi test jó vezető. Ezért, függetlenül a növekedéstől, mindig megvan a Föld lehetősége.
Több mint két évszázad óta próbálják a Föld mező erősségét utilitárius célokra felhasználni és ma is folytatják. A légköri villamos energia léggömbökkel történő összegyűjtésére szolgáló struktúrák legjobb eredménye a körülbelül 1 kW teljesítmény elérését tette lehetővé, és a modern, valóban működő áramkörök lehetővé teszik egy kis teljesítményű LED táplálását vagy a mobiltelefon újratöltését.
A tény az, hogy a légköri levegő vezetőképessége mindössze 10 - mínusz 14 fok S / m (Siemens / méter). Egyszerűen lehetetlen eltávolítani az észlelhető energiát egy ilyen nagy ellenállású forrástól. Ehhez a "generátor" részeinek megbízhatóbb szigeteléssel kell rendelkezniük. De a vezetőképesség a szigetelők felületén meghaladja a levegő vezetőképességét, így a generátor gyorsan "rövidzárlatot" képez.
A brazil tudósoktól származó legfrissebb információk a trópusok nedves légköréből történő villamosenergia-előállítás lehetőségeiről inkább elméleti értékűek. Egy ilyen generátor hatékonysága 100 millió alkalommal alacsonyabb, mint egy napelemnél.
Ha lehetetlen felhasználni az energiát a légkör felszíni rétegéből, megpróbálhatja "üríteni" a globális kondenzátort? Sajnos az itt rejlő lehetőségek nem nagyok. A légkör vezetőképességét már említettük. Az ionoszféra vezetőképessége 10 nagyságrenddel nagyobb, de számszerűen csak 5x10 - mínusz 4 fok S / m.
Ha a Föld felszíne és az ionoszféra közötti rést "rövidre zárja" egy plazmaköteg, például egy lézerből, akkor az áramkörben százmillióknyi jelentéktelen áram fog folyni. Ezt a kondenzátor ionoszférikus "lemezének" belső ellenállása határozza meg, amely 5-10 kΩ / m. Ennek a módszernek a lehetőségei közé tartozik a 60–80 km hosszú gázfényű „lámpa” előállítása. És ez valamivel több mint 2500 kWh energiatartalék kedvéért történik - pontosan ez a töltött globális kondenzátor energiája.
Még egy szempont van az emberi beavatkozás ellen a Föld elektromos folyamatain. Több milliárd év alatt alakultak ki és fontos szerepet játszottak a bolygónk életének eredetében. Ezen folyamatok kombinációja képezi az elektromos töltések generálásának és kompenzálásának globális láncát, az emberi idegrendszer egyfajta analógját.
Még nem tudjuk, mi a lánc sok mechanizmusa. Csak meg kell említeni a villám közelmúltbeli felfedezését az ionoszférában. Ezért legalább hülye beavatkozni egy ilyen láncba anélkül, hogy megértenék a működésének törvényeit és a beavatkozás lehetséges következményeit. Ezért még a természetes villamos energia kamra kulcsainak megtalálását is azonnal el kell hagyni.