Den elektroenergije

Elektroenergija nas obkroža vseskoj. Ona osvetljuje domove, greje jedo v mikrovlnki, nabija telefon, zažene tovorni stanke. Bez nje bi naša življenjska dejavnost zamrlo. Zgodno, da so ljudje živeli brez žarivk, ledničk in interneta še pred 150 leti. Den elektroenergije je neoficialni praznik, ki ga očestvujemo 13. junija (v dan rojstva Benda Franklina, ki je dokazal električno naravo bleska) ali 4. julija (dan prve javne uporabe električnosti v ZDA). V Rusiji ga očestvujemo skromno, vendar je povod: oddati počast znanostnikom, inžiniram, energetikom, ki nam darujeta ta nevidljiv genij iz pravice. Pojdem razumeti, kako je človeška rasa pripravila blesak.

Od smarida do Leydenskega banketa

Pri prve opazbe električnih pojavov sega v staro Grčijo. Fales Miletski je v VI stoletju pred n. št. opazil, da poterjen smarid privlači lehtike predmete (statična električnost). Slovo «elektron» izhaja iz grške besede «smarid». V XVII stoletju je William Gilbert uvedel izraz «electricus». V XVIII stoletju je Pieter van Musschenbroek izumil Leydensko banko — prvi kondenzator, ki je mogel kapariti naboj. Benjamin Franklin je leta 1752 odpeljal zrakoplov v blesak, dokazal, da je blesak električnost. On je tudi predložil uporabo grobovodnikov. Leta 1800 je Alessandro Volta izumil prvi galvanični element (voltski stolp), ki je dal stalni tok. Epa električnosti je začela.

Veliki izumitelji: Faraday, Edison, Tesla

Mikail Faraday je leta 1821 izumil električni motor, leta 1831 pa električni generator, ki pretvarja mehansko energijo v električno. To je bil preboj. Thomas Edison je leta 1879 izumil žarivko s ugljeno nitjo in nato zgradil prvo elektrocentralo v New Yorku (1882). On je promoviral stalni tok. Nikola Tesla je razvil sistem premenljivega toka, ki omogoča prenos električnosti na velike razdalje. «Bitka tokov» je končala z zmago Tesle, in danes v naših pravicih imamo premenljivi tok. Tesla je tudi izumil asinhronni motor, radio (sporno z Marconim), transformator. Z zahvalo tem ljudem je električnost postala dostopna.

Kako je električnost prišla v dom: domača elektrifikacija

Pri prvih električnih prirobljih v domovih so bile žarivke (1880-ty), nato železnice, tostere (1900-ty), ledničke (1910-ty), puhalniki (1920-ty). V ZSSR je plan GOELRO (1920) predvidel elektrifikacijo celotne države. Do 1940-ih je električnost pojavila v mestih, v vaseh pa kasneje. V 1960-ih so postali običajni televizori, strojni za pranje. Danes so električni priroblji okoli nas: od kavovarke do električnega avtomobila. Leta 2026 bodo zmožni domovi sami upravljali osvetljenje, grejanje, varnost. Brez električnosti bi bil sodobni dom samo groba kovine in plastiča.

Proizvodnja električne energije: elektrarne in omrežja

Električnost proizvajajo na elektrarnah. Toplinske (TЭС) sagrevajo uglje, plin, nafto — najbolj razširjene, vendar onesnažujejo zrak. Atomne (АЭС) uporabljajo deljenje urana — dajejo veliko energije, vendar obstaja risiko radiacije. Hidroelektrarne (ГЭС) uporabljajo padajočo vodo — ekološko prijateljske, vendar spreminjajo ekosisteme. Vetrovi in sončne baterije so obnovljivi izvorji, vendar so odvisni od vremena. Geotermalne uporabljajo toploto zemlje. Pridobivajo energijo iz pritoka. Električnost prenašajo po LЭП (linijam električne prenašalnosti) z napetostjo do 1150 kV. Transformatorji povzemljajo in povišujejo napetost. Gubitki v omrežjih so 8-10%.

Električnost v naravi: blesak, urag, živčni impulzi

Narava uporablja električnost že pred človeško pojavom. Blesak je veliki razvod statične električnosti (napetost do milijarda voltov). Električni urag generira razvod do 600 voltov za lov in zaščito. Živčni impulzi v našem telesu so biokemična električnost. Srce se skupčuje zaradi električnih signalov (zato EKG). Rastline imajo tudi slabotne toke. Takrat je električnost ni izum, ampak odkritje naravnega pojavom.

Energija prihodnosti: obnovljivi viri in superprovodniki

Do leta 2050 se svet pravi k ugljikovni neutralnosti. Sončna energija se skvarja (v letu 2026 je že skupaj manjša od uglja). Vetrovne turbine postajajo močnejše. Rabejo se pritokne elektrarne. Težava je shranjevanje energije: potrebujemo akumulatore z veliko kapaciteto. Superprovodniki (pri nizkih temperaturnih) omogočijo prenos toka brez gubitkov. Znanstveniki delujejo na superprovodnosti pri sobni temperaturni — to bo revolucija. Tudi se razvijajo termojadrne reaktorji (projekt ITER) — skoraj neomejena čista energija. Den elektroenergije je povod za razmišljanje o tem, kako bomo svetili naslednjih 30 let.

Električna varnost: ne šuškajte s tokom

Električnost je uporaben, vendar smrtonosno nevaran. Bitočno napetost 220 V lahko ubije. Pravila: ne dotirajte ogorjenih vodov, ne vključujte naprave mokri rokami, ne prenašajte roščic, ne odstranjujte naprave, ne odstranjujejo iz omrežja. Namestite UZО (naprava varnega odstranitve). V primeru požara ne gasite vodo — odstranite preklopnik. V blesaku ne stajite pod drevesi, odstranite anteno. Zavarujte otroke: zapirajte roščice z zapalniki. Den elektroenergije je spomn o ceni tega blaga.

Ureja energije: kako ohraniti planeto in denar

LED žarivke potrošijo v 5-10 krat manj kot žarivke s toplinskim tokom. Izključite svetlo, ko izhajate iz sobe. Ne ostavljajte tehniko v stanju spavanja — izključite iz pravice. Uporabljajte energetično učinkovite naprave (razred A++). Pralite pri 30°C namesto 60°C. Uporabljajte časovnike, detektorje gibanja. Utopite dom — manjša raba za grejanje (električnost se pogosto uporablja za grejanje). Vsak ohranjen kilovat-čas zmanjša izločitve CO2.

Kako očestvovati Dan elektroenergije

Počastite energetike (profesionalni praznik je 22. decembra). Preberite knjigo o Tesla ali Faradayu. Obiščite muzej energetike (v Moskvi — «Ogni Moskve»). Gledajte film «Prестиž» (o Tesla in Edisonu). Naredite enostavni eksperiment: poterjite smarid (ali plastično iglo) o srst in privlečite delice papirja. Pogovarjajte s otroki o varnosti. Zamenjajte žarivko s LED.

Električnost je krv civilizacije. Ona je nevidna, vendar brez nje bi svet padev v temo in hlad. Den elektroenergije je dan zahvalnosti znanostnikom, inžiniram, delavcem, ki iz vodov dobero ta «ogън». Ne pozabite izključiti svetlo, ko odhajate.

Permanent link to this publication: