УЧАСТНИК ENERGO-11-KALAKUTSKAYA
Образовательное учреждение: МБОУ гимназия №11
Фамилия, имя участника, класс: Калакутская Екатерина, 9 класс
ФИО педагога-руководителя: Воловик Александра Николаевна, учитель физики
Конкурсные работы
- Эссе. Тема: "Вечная батарея". Утопия или недалекое будущее?
- Направление по выбору: Направление1. Профессия - энергетик
ЭССЕ: "Вечная батарея". Утопия или недалекое будущее?
Вечная батарея, как и вечный двигатель, принципиально невозможны вследствие первого начала термодинамики. Оно гласит, что невозможно создать устройство, которое бы совершало работу не черпая энергию из какого-либо внешнего источника. Первое начало термодинамики есть следствие фундаментального закона природы - закона сохранения энергии, полученного в результате обобщения экспериментального опыта и который выполняется для всех замкнутых систем.
Однако, на мой взгляд, вполне допустимо говорить об источнике энергии, способном снабжать некое устройство на протяжении всего периода его эксплуатации, как о «вечной батарее» в узком смысле. Особенно легко усматривается принципиальная возможность создания таких «вечных батарей» для устройств с небольшим сроком жизни, потребляющих сравнительно малое количество энергии. Примером могут служить кварцевые часы с жидко-кристаллическим экраном без подсветки, беспроводные датчики для умного дома, микрочипы, различные носимые устройства и т.д. В том случае, если запасенной в батарее энергии достаточно для функционирования устройства при определённых параметрах эксплуатации в течении, допустим, 50 лет, а планируемый срок эксплуатации составляет 25 лет, то разумеется, такая батарея не будет нуждаться в замене. Для этого устройства она будет «вечной».
Какие же физические принципы могут использовать такие батареи? По моему мнению, один из них это холодный термоядерный синтез, при котором с контролируемой скоростью происходит выделение энергии в результате слияния легких ядер в более тяжелые. При этом процесс происходит сравнительно медленно, цепной реакции не наступает, а время процесса может исчисляться годами без существенного снижения параметров. При этом, холодный термоядерный синтез остается лишь концептом, практически осуществить его до сих пор не удалось. Но в случае успеха, применение этой технологии означало бы революцию в питании различных устройств.
Таким образом, создание источника бесконечной энергии из ниоткуда, вечной батарейки, невозможно, однако существенное увеличение емкости батарей за счет новых физических принципов и увеличение длительности работы до времени жизни устройства вполне осуществимо. Дело остается за научно-техническим прогрессом. Итак, можно уверенно сказать: «Вечная батарейка» - наше недалекое будущее!
