"Н.В.Гулиа. В поисках "энергетической капсулы"" - читать интересную книгу автора

Энергия... в воздухе!

"Бесполезно было бы пытаться набрать в резине энергии больше, чем она в
состоянии накопить", - успокаивал я себя, когда мой взгляд останавливался на
предмете моей гордости - авторском свидетельстве на изобретение
"резиноаккумулятора". Мне удавалось растягивать жгут лишь до известных
пределов, в конце концов резина не выдерживала и лопалась. При этом вся
накопленная энергия "вылетала" из нее, как пробка из бутылки шампанского.

А кстати, почему вылетает пробка из бутылки с шампанским? Потому,
почему и пуля из пневматического ружья. Сжатый газ способен совершать работу
благодаря накопленной в нем энергии. Той самой потенциальной энергии, что
запасалась в устройствах, которые я мастерил раньше. Воздух, вообще всякие
газы тоже обладают упругостью. Более того, воздух, например, можно сжимать
гораздо сильнее, в большее количество раз, чем растягивать пружину или
резину. Хорошо, если пружину удается сжать вдвое; резину иногда растягивают
раз в пять-шесть. А воздух сжимай хоть в пятьсот раз - ничего ему не
сделается.

То есть в сжатом воздухе, если рассуждать теоретически, можно накопить
огромную энергию. Но газ нельзя сжимать сам по себе, нужен сосуд - баллон, в
котором этот газ будет находиться. Баллон должен быть очень прочным, иначе
его разорвет давление.

А прочные вещи всегда бывают тяжелыми. И поэтому сам баллон, как
правило, намного тяжелее, чем газ внутри его. Правда, и газ, сжатый,
например, в 500 раз, нелегок - по плотности он уже приближается к
жидкости...

Но все-таки сколько энергии сумеет накопить сжатый воздух? Может ли он
претендовать на звание "энергетической капсулы"? Я, наверное, первый раз в
жизни листал свой школьный учебник физики с таким нетерпением и наконец
нашел то, что искал.

Чтобы узнать, сколько энергии накоплено в газе, нужно умножить его
давление на объем. Кубометр воздуха весит чуть больше килограмма. Допустим,
мы сожмем воздух в 500 раз, его давление будет - 500 атмосфер, или около 50
мегапаскалей (МПа). Тогда весь кубометр уместится в сосуде емкостью два
литра. Если предположить, что баллон весит примерно столько же, сколько
воздух (а это должен быть очень хороший, крепкий баллон!), значит, на каждый
килограмм баллона придется только около литра сжатого воздуха. Но этот литр,
одна тысячная кубометра, умноженная на 50 мегапаскалей давления, даст в
результате 50 килоджоулей энергии!

Совсем неплохой показатель - 50 килоджоулей на килограмм массы
аккумулятора! Плотность энергии почти вдвое выше, чем у лучшей резины. И
долговечность такого аккумулятора очень высока - воздух не резина, он не
изнашивается. Масса воздушного аккумулятора для автомобиля будет всего 500
килограммов. Его уже вполне можно установить на автомобиле в качестве
двигателя.