Да будет Свет! 6000 лет истории солнечной энергетики. Часть 3

John Perlin, «Let It Shine: The 6,000-Year Story of Solar Energy», перевод сделал М.Берсенев

Часть 3. Отопление водой, нагретой Солнцем

Глава 11. Первые коммерческие солнечные водонагреватели (1891-1911)

Реклама «Климакса» Кемпа

Первые солнечные обогреватели представляли собой лишь емкость, которую выставляли на солнце. Спустя несколько часов после полудня вода в емкостях уже нагревалась так, что люди могли принять душ или использовать эту воду для технических нужд. Господин Кларенс Кемп, производитель оборудования для обогрева из Балтимора, пришел к идее в 1891 году помещения нескольких цилиндрических емкостей, наполненных водой, в теплоизоляционную камеру. Солнечное тепло аккумулировалась в камере. Вода в емкостях нагревалась и оставалась более продолжительное время горячей, нежели емкости под солнцем, оставленные под открытым небом.

Кемп назвал свое изобретение «Климаксом» (высшей точкой). Оно приобрело известность как первое коммерческое водонагревательное солнечное оборудование. Расцвет бизнеса связанного с производством и использованием «Климакса», пришелся на конец 19 века в Калифорнии.

Глава 12. Горячая Вода Днем и Ночью! (1909-1941)

Солнечные водонагреватели Климакс были явным шагом вперед в ряду неэмалированных баков, но все равно, людям приходилось ожидать, когда же утром нагреется вода. За ночь все накопленное тепло улетучивалось в окружающую среду, ведь ничто не защищало эти ёмкости от холодного ночного воздуха. Уильям Дж. Бейли – изобретатель, который проживал в солнечном пригороде Лос-Анджелеса, обратил внимание на данную проблему. И он решил ее в 1909 году путем разделения классического водонагревателя на два отдельных аппарата: собственно накопителя солнечного тепла и специального бака для сохранения горячей воды.

Солнечный накопитель от Бейли, который к слову не так уж отличается от современных моделей, состоял из неглубокого нагреваемого ящика внутри которого трубки припаяны к металлическим пластинам, окрашенным в черный цвет и соединен с отдельной теплоизоляционной емкостью. Бейли дал броское имя своему изобретению – Солнечный водонагреватель Дня и Ночи, так как он поставлялся как днем, так и ночью потребителям с дымящимся от воды паром, нагретой солнцем. В период с 1909 по начало 1920-х годов тысячи подобных агрегатов было продано потребителям.

Глава 13. Рассвет солнечной энергетики (1923-1950)

Индустрия солнечных водонагревателей достигает своего расцвета во Флориде. Она шагает рука об руку со строительным бумом начала 20-х годов. Уже к 1941 году примерно одинаково количество жителей Майами полагаются на солнечные водонагреватели по сравнению с теми, кто использует электроподогрев воды. Солнечная энергия становится единственной альтернативой электричеству.

Но тут грянула Вторая Мировая. Правительство урезает не военное использование медного кабеля, железо используют для изготовления труб, трубопроводов и поглотителей тепла. В последствии, индустрия солнечных водонагревателей уходит в стагнацию. Уже после войны Флоридская Компания Энергии и Света – местный оператор рынка – соблазняет владельцев солнечных водонагревателей различными акциями типа внушительных скидок и снижения цен. Цель акций — замена солнечных аппаратов на электрические.

Глава 14. Солнечное водяное отопление часть 1 (1930-1960)

Солнечные водонагреватели на крышах г.Хайфа

Не все страны имели столь легкий доступ к традиционным видам топлива. Израиль в 1950-м году был вынужден перейти к дозированному распределению электроэнергии, так как не имел достаточных резервов для ее производства. Энергетическая политика привела к законодательному запрету электроводонагревателей — а это было основным методом нагрева воды у израильтян – в течение дня и вечером и благодаря этому индустрия водонагревателей и держалась на плаву. И вот израильский инженер Леви Яссар пришел к заключению, что солнечные водонагреватели, такие как во Флориде, если их адаптировать к израильскому климату, смогут дать людям горячую воду в течение всех 24 часов в сутки. Люди стали тысячами скупать адаптированные тены.

А еще японцы, например, всегда обожали свои горячие ванны. Те, кто жил в небогатых землях, имели мало доступных видов топлива и тогда японцы подняли глаза вверх и посмотрели на Солнце в поисках ответов. К 1969 году Япония уже имела около 4 млн. водонагревателей, работающих на солнечной энергии.

Глава 15. Пилоты ВВС и Солнце (1943)

Эдди Рикенбаккер

Крушение и последующая спасательная операция в 1943 году настоящего Аса ВВС США Эдди Рикенбаккера, самого титулованного пилота США в течение Первой Мировой Войны, привело к изобретению первого работающего в чрезвычайных условиях солнечного опреснителя. «Это было заслугой Эдди Риккенбакера, когда он дрейфовал на своем крошечном спасательном плотике, почти уже умирая от жажды» — вспоминала специалист по солнечной энергии Мария Телкес. Этот случай и заставил ее «осознать необходимость» придумать некий источник пресной воды для людей, оказавшихся в подобной трагической ситуации». Она фактически разработала компактную солнечную опреснительную установку, благодаря которой брошенные на произвол судьбы пилоты могли бы получать опреснённую воду в ожидании спасателей. В своей конструкции доктор Телкес осталась верна принципам, которые пропагандировал Сауссуре.

Как береговая охрана, так и военно-морские силы, включили этот опреснитель в список обязательных вещей на борту, ибо как заявили военные «пресная вода действительно является самым жизненно необходимой вещью для тех, кто оказался по воле судьбы заброшен в водах Тихого Океана».

Продолжение Часть 4.

Подробный рассказ о работе вакуумной трубки и солнечного коллектора в целом: