СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА
METHOD OF PRODUCTION AND USE OF HYDROCARBON FUEL

Изобретение относится к энергетике.
Известны способы получения и использования углеводородного топлива из нефти (см. СОВЕТСКИЙ ЭНЦИКЛОПЕДИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ. М.: «СОВЕТСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ» 1990, стр.896).
Недостатком этого способа является необходимость использования нефти, дорогостоящего полезного ископаемого. Кроме того, не только добыча нефти, но и получаемое из нее углеводородное топливо (в результате его сжигания) создают большое вредоносное воздействие на экологию в глобальном масштабе.
Но вот 19.10.2012 года в Интернете появляется информация о принципиально новой и беспрецедентной технологии получения и использования углеводородного топлива (бензина в том числе), которую принимаем в качестве прототипа предлагаемого решения. В частности, сообщается следующее.
Небольшая британская компания произвела первое в мире топливо из воздуха. Сотрудники использовали революционную технологию, которая может разрешить энергетический кризис. Компания надеется, что за два года ей удастся построить более крупную установку, способную производить не менее тонны в день. Отмечается, для создания топлива нового типа необходимы только углекислый газ и водяной пар. При этом оно способно работать в уже существующих двигателях. Ученые научились производить бензин путем синтеза углекислого газа с испарениями воды, пишет газета The Daily Mail. Представители фирмы утверждают, что с августа им удалось создать пять литров бензина на миниатюрном перерабатывающем комплексе. Разработчики этой прорывной технологии уверены в решении проблемы нарастающего энергетического кризиса во всем мире. Технологический процесс включает в себя смешивание воздуха с гидроксидом натрия. Получившийся в результате этих действий гидрокарбонат натрия подвергают электролизу, что позволяет создать натуральный углекислый газ. Впоследствии его смешивают с водородом, извлеченным из воды способом электролиза, что и формирует углеводородную смесь. Условия данной химической реакции определяют, какой тип топлива будет получен. По словам представителей фирмы-разработчика Air Fuel Synthesis? после смешения с топливными добавками, горючим можно заправлять бак. В настоящее время сотрудники фирмы пользуются электричеством от сети, но позже фирма надеется стать полностью автономной за счет использования энергии из возобновляемых источников, таких как ветровые турбины или приливные плотины. После завершения всех необходимых исследований и разработок, Air Fuel Synthesis рассчитывает и планирует производить синтезированное топливо в промышленных масштабах. «Мы взяли углекислый газ из воздуха и водород из воды и превратили эти элементы в бензин», - сказал Питер Харрисон, исполнительный директор компании, которая продемонстрировала свое открытие на конференции в Институте Инженерии и Механики в Лондоне. «В нашей стране или за границей такого еще никто не делает. Получаемый нами продукт выглядит и пахнет как бензин, но он гораздо чище, чем бензиновый продукт, получаемый из ископаемой нефти».
2
2
«Мы не используем никаких добавок и вредных присадок, которые используются в обычном бензине, и, все же, наше топливо может использоваться в существующих двигателях», - добавил он. Предприятие планирует выпускать экологическое авиационное топливо, чтобы авиаперевозки стали более безопасными с точки зрения выбросов углерода. Тим Фоке, руководитель отделения энергетики и окружающей среды Института Инженерии и Механики в Лондоне, сказал: «Это звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой. И, тем не менее, это правда. Я был на этом предприятии и видел все собственными глазами. Главная инновация состоит в том, что им удалось превратить ряд всем известных принципов физики в технологический процесс. С виду это обычный небольшой заводик, забирающий воздух и выделяющий из него СО, но самое захватывающее в том, что они сопоставили все это вместе, и показали, что это может работать!». Можно также использовать промышленные источники углекислого газа, пока не удастся улучшить технологию "улавливания СО" из воздуха, которая остается слишком дорогостоящей. Но цена такого бензина будет очень привлекательной, считают разработчики. Нефтедобытчики должны быть в шоке от этой новости. Но пока паники на рынке нефти не наблюдается, возможно потому, что экспериментальная установка потребляет очень много электроэнергии, а для ее производства тоже нужно откуда-то брать топливо, отмечает НТВ. Компания намерена выйти на расчетную мощность около тонны в день к концу 2014 года. Пока себестоимость топлива слишком высока, но по мере наращивания объемов продукции она будет стремительно падать. Система разработана для выделения углекислого газа из воздуха, и эта часть процесса пока слишком неэффективна с точки зрения коммерческого использования, как уже было замечено. Однако профессор Клаус Лакнер из Колумбийского университета Нью-Йорка отмечает, что высокая стоимость любой новой технологии всегда со временем резко сокращается.
2
Вокруг этой сенсационной новости возник беспрецедентный информационный ажиотаж. Мнения и оценки диаметрально противоположные, хотя позитивные выводы, вплоть до полной уверенности в глобальном успехе этого открытия, составляют бесспорное большинство. Поэтому нет надобности особо напрягаться в критическом анализе данной сенсации. Однако принимая эту революционную технологию в качестве прототипа, обязаны изложить некоторые соображения, определившие цель предлагаемого изобретения и способ ее достижения. Причем наши критические соображения, не повторяя в сущности уже сказанного об этой технологии, совершенно иначе воспринимают и трактуют ее негативы, не с точки зрения прозвучавшей критики, а по усилению ожидаемой уникальной перспективы. Например, критическое утверждение «Пока процесс считается слишком дорогим, чтобы быть коммерчески жизнеспособным. Добыча одной тонны углекислого газа обходится в 400 фунтов стерлингов.», так вот это утверждение является совершенно поверхностным в массовом восприятии данного открытия. Ибо, действительно, дороговато добывать углекислый газ из воздуха, где он составляет лишь 0,0395%. Но ведь разработчики этой технологии (об этом сказано выше) не скрывают «Наряду с углекислым газом "из воздуха" можно также использовать промышленные источники углекислого газа, пока не удастся улучшить технологию "улавливания СО",…». Однако читающая публика почему-то упорно не замечает это обстоятельство, согласно которому цена добычи тонны углекислого газа с воображаемых «400 фунтов стерлингов» сразу же слетает до уровня 10-20 долларов за тонну. В таком же духе можно пройтись по всей технологической цепочке и многократно усилить уже выраженный оптимизм в беспрецедентной перспективе революционного открытия английских ученых. При этом мы узнаем из информационных источников не только удивительные, но совершенно невообразимые для традиционного сознания соображения.
Например, уведомляют «Если эта система не даст сбой, то вполне вероятно, что новая станция будет работать на том топливе, которое сама производит. Практически идеальное решение для «вечного двигателя». Одно это соображение переворачивает всю структуру глобальной энергетики. А, чтобы усилить это потрясение основ не только энергетики, но и экономики в целом, далее толкует Питер Харрисон, исполнительный директор компании Stockton-on-Tees, выступая на специальной конференции в институте Инженеров-механиков в Лондоне, где он заявил - «планируемый к производству бензин на основе использования возобновляемых источников энергии должен стать коммерчески выгодным к концу 2014 года. В течение ближайших 15 лет компания нацелена развивать собственные НПЗ». И к такого рода заявлениям следует относиться серьезно, учитывая периодически появляющиеся сообщения о новых изобретениях и находках в сфере добычи углекислого газа. Вот пример одного из них.
2
2
2
2
2
2
Технологию захвата углекислого газа из воздуха разработали компания GRT и профессор Лакнер из Института Земли колумбийского университета. Работа над экстрактором началась в 2004 году, а недавно создатели продемонстрировали эффективность своего детища. Устройство работает следующим образом: сорбенты улавливают молекулы СО, свободно плавающие в воздухе, и выпускают их в качестве сплошного потока углекислого газа, который впоследствии изолируется. «Это выдающийся шаг на пути превращения методов захвата и депонирования CO в рентабельные технологии, - сказал Лакнер. - Я всегда верил, что наука и промышленность обладают технической возможностью разработать системы, улавливающие парниковые газы, а потом и перейти на новые источники энергии». Демонстрация изобретения компании GRT может иметь далеко идущие последствия для борьбы за снижение уровня парниковых газов. В отличие от других технологий, например, улавливания и хранения СО, выработанного электростанциями, извлечение углекислого газа из воздуха позволит снижать уровень СОвне зависимости от того, где произошел выброс, этот уровень повысивший. Благодаря новой технологии углекислый газ, вылетевший из трубы автомобиля на улице Бангкока, может быть «пойман» устройством, расположенным в Исландии. Возможно, это и есть решение трех проблем, казавшихся неразрешимыми: что делать с миллионами автомашин, обеспечивающих более 20% выброса СО как управлять выбросами от имеющейся инфраструктуры и как объединить источники СО с целью последующей утилизации.
2
2
Устройство с просветом площадью 1 квадратный метр за год может извлечь из атмосферы около 10 тонн диоксида углерода. Если же сделать установку размером 10 на 10 метров, количество извлеченного СО будет уже 1000 тонн. По данным современных исследований, чтобы поддерживать концентрацию СО в атмосфере на уровне, в два раза превышающих доиндустриальный, к 2025 году необходимо сократить выбросы углекислого газа на 25 миллиардов тонн. И, вполне вероятно, в этом сможет помочь разработка компании GRT.
Источник: Physorg. corn
Добавлено: 14.12.09
2
2
2
2
2
2
2
2
Заметьте, эта информация (об извлечении СО из воздуха) почти на три года опережает сообщение о британском открытии технологии получения бензина из воздуха. Казалось бы, имеются все звенья требуемой цепи сказочного решения проблемы углеводородного топлива. Имея в виду, что британцы предполагают получать электроэнергию для этого от альтернативных источников энергии, прежде всего ветровых электростанций. Объединяя выше изложенные существенные факторы открытия британцев, мы принимаем их решение в качестве прототипа предлагаемого изобретения, понимая при этом, что этот прототип сборный, включающий в себя указанные существенные факторы. Поэтому формулируем этот прототип следующим образом: "Способ получения углеводородного топлива, включающий либо добычу СО из дымового объекта сжигающего покупное углеводородное топливо, либо добычу СО из воздуха, либо применение СО, доставленного со стороны, либо полное или частичное сочетание указанных способов обеспечения СО, а также включающий добычу Н из воды способом ее электролиза с использованием электроэнергии ВЭУ, с последующим соединением СО и Н, реакция которых дает углеводородное топливо".
Как видим, прототип являет собой весьма содержательную технологическую структуру, ставшую сенсацией 19.10.2012 при ее опубликовании.
2
2
2
Однако прелесть и привлекательность этого технологического совершенства сошла на нет менее чем за один месяц после публикации. Причина этого разочарования вполне понятна, что собственно отмечалось в самом начале после чрезвычайного известия об этом беспрецедентном решении проблемы углеводородного топлива на Земле. Нужна дешевая энергия, как для получения СО, так и для получения водорода из воды, да и реакция СО и Нсама собой не происходит. Разговоры, что выручит ветроэнергетика, мгновенно притихли, с надеждой на то, что что-то придумается в будущем. И тема ушла (во всяком случае, внешне) с повестки дня. Но почему же ветроэнергетика, столь динамично развивающаяся и прогрессирующая во всем мире, оказывается не дееспособной в этой фантастической технологии.
Причина столь же банальна, как и в вариантах управляемого термоядерного синтеза, о чем скажем ниже. Когда теоретическая привлекательность, с массой получаемых позитивов, разбивается о практическую нереалезуемость теоретической схемы.
Однако, являясь приверженцами этой желанной и фантастической перспективы, мы обязаны сказать о следующем.
Казалось бы, столь невообразимая перспектива, должна была бы наделать много шума в сфере добычи углеводородных ресурсов. Однако, как уже было замечено, паники на этом рынке не наблюдается, ибо экспериментальная установка потребляет очень много электроэнергии, а для ее производства тоже нужно откуда-то брать топливо. Так считают многие эксперты, откровенно излагая совершенно реальную ситуацию, где хозяева глобальной экономики довольно еще долго будут греть руки у очага добычи из земли углеводородов. Тем более, что Жизнь жестко учит быть осмотрительнее с прогнозами овладения «бесплатной» энергией. В частности, в конце сороковых годов прошлого столетия наука теоретически открыла бездонный энергетический источник в виде управляемого термоядерного синтеза, где наперсток, наполненный дейтерием, производит энергию? эквивалентную сжиганию 20 тонн угля. Но эту вожделенную жар-птицу-токамак до сих пор не удается поймать и заставить работать. Более того, многие знающие люди из науки утверждают, что термоядерный синтез останется непокоренным в 21-м веке. Есть и такие, кто считает управляемый термояд вообще невозможным. Но вот 19.10.2010 newsland.ru потрясает весь мир новостью - ЕСТЬ УПРАВЛЯЕМЫЙ ТЕРМОЯД. Т.е., США провели долго подготавливаемый эксперимент, стоимостью во множество миллиардов долларов, целью которого было зажечь термоядерную горошину диаметром около 2-х миллиметров. Коэффициент мощности 30!!! Т.е., выход энергии в 30 раз превышает затрачиваемую. Будем значит сжигать эти горошины последовательно и получать дешевую, ничем не ограниченную энергию. Однако хватило и года, чтобы уразуметь, что между термоядерной горошиной и промышленным производством термоядерной энергии глубочайшая пропасть, которую надо заполнить научно-инженерными разработками практической реализации этой сказочной идеи. И оказалось, что так же, как и с токамаками (в мире их около 300), близок локоток, да не укусишь. Природа просто так не расстается со своими тайнами.
Поэтому, очень уж похоже, - нынешняя история с английским «БЕНЗИНОМ ИЗ ВОЗДУХА», по форме и по научно-инженерному существу, повторяет выше представленные «мучения и страдания» науки вокруг сказочного теоретической эффективностью управляемого термоядерного синтеза. И когда сообщают, что с августа по октябрь 2012 года получено аж пять литров «БЕНЗИНА ИЗ ВОЗДУХА», это даже не 2-х миллиметровая термоядерная горошина, а много меньшая сенсация, которая стала уходить из-под ног буквально через месяц после ее появления 19.10.2012 года. Но ведь мы приняли английскую технологию в качестве прототипа предлагаемого изобретения, значит видим решение этой задачи таким образом, чтобы, ликвидируя совершенно очевидные несуразности и непроходимые для традиционного подхода препятствия, оставить в этой технологии позитив, так возбудивший читающую и думающую публику. При этом необходимо отметить следующее. Повторимся, прототип является сборным всего комплекса существенных факторов, сообщенных британцами и другими источниками информации. Могут ли быть другие варианты сборного прототипа? Могут, но наш анализ свидетельствует, что представленный комплекс технологических признаков является наиболее целесообразным и эффективным, если стремиться к достижению цели, которая так поразила и воодушевила сознание думающей общественности.
2
2
2
Однако, как уже было замечено, практика и реальность жестко присаживает все теоретические, ожидаемые и желаемые позитивные результаты этого комплекса технологических признаков, принятого нами за прототип. В самом деле, можно ли представить, чтобы эти признаки были реализованы на одной промышленной площадке. Допустим, мы получаем СО на объекте, где он образуется (ТЭС, доменная печь, химпредприятие и т.п.). Цена этого газа 10-20 долларов за тонну, очень немного, если у англичан из воздуха этот показатель 400 долларов. Но попробуйте разместить на существующем объекте, образующем дымовой газ при сжигании углеводородного топлива, попробуйте разместить технологию получения из дыма CO, а затем добавить сюда же технологию получения Н, да еще от электроэнергии, вырабатываемой ВЭУ, размещенной здесь же на этом же объекте.
2
Могут возразить в том смысле - зачем же всовывать эту революционную технологию на площадке существующего объекта, создающего дымовой газ? Ведь этот прорывной технологический комплекс можно соорудить на новой площадке. Можно, но зачем? Если наша цель, революционным образом преобразовать существующие объекты, отравляющие атмосферу Земли выбросами СО. Т.е., получается, надо оставить эти отравляющие объекты, создавая новые производственные мощности, оплачивая такую «революционность» капитальными вложениями не менее того, что уже вложено в существующую энергетику, металлургию, химпромышленность и пр. Это кто же готов, и главное, кто способен пойти на такие расходы? Но даже если бы такие благодетели нашлись, смогли бы они реализовать промышленную «революционность» нашего прототипа, теоретически обещающего сказочной технико-экономической и экологической эффективностью? Ибо, когда от теории доходим до практики, возникает вопросы, решение которых зависает в воздухе. В самом деле.
Прежде всего, выбор самой площадки для нашего «революционного» объекта практически превращается в неразрешимую задачу. Начнем с ВЭУ, которая (которые) являются непременным элементом такого объекта. Другие виды источников возобновляемой энергии даже не рассматриваем, учитывая нынешний уровень их разработки, освоения и мало обещающую перспективу. Так вот, известно, что ВЭУ или вероятнее всего поля ВЭУ, требуют совершенно специфичного комплекса условий, обеспечить которые во многих случаях не только сложно, но и невозможно. Следовательно, придется забираться в места, отстоящие от территории, где нужен наш «революционный» объект, на такие расстояния и в такие ситуации, которые всю затею превращают в абсолютно неприемлемое мероприятие во всех смыслах, включая и экологический. Т.е., если мы многократно проигрываем в технико-экономическом отношении, то этот проигрыш совершенно не компенсируется экологическим позитивом. Ибо чрезмерная удаленность объекта от территории, где требуются результаты его производственной деятельности, будет вызывать экологические проигрыши из-за доставки этих результатов на требуемые территории, что в свою очередь требует дополнительного расхода земель на все эти транспортные процедуры во всех ипостасях их осуществления, и главное затрудняет и удорожает эксплуатацию этих коммуникаций, так или иначе, трансформируя их деятельность в дополнительную экологическую нагрузку на значительных территориях. Чего же мы добились? Либо, добились ли мы желанного, сказочного позитива, обещанного нашим прототипом?
Даже, если удастся найти площадку для нашего прототипа на приемлемом удалении от территории, где требуются результаты его производственной деятельности (теоретически такие варианты не исключаются, хотя и будут редкими), решает ли это поставленную задачу?
Во-первых, сохраняется чрезвычайно негативный фактор относительно большой площади, требуемой для размещения даже отдельной ВЭУ, не говоря о ветроэнергетическом парке с размещением нескольких ВЭУ. Но даже эта неприятность меркнет перед негативами, присущими нынешним наиболее распространенным ВЭУ с горизонтальной осью вращения ветроколеса. Это настолько серьезный комплекс вредностей и опасностей, что непросто его с чем-то сравнить. Начнем с того, что разрушение ветроколеса ВЭУ (аварии подобного рода происходят с определенной, ничуть не снижающейся регулярностью) это такая опасность, соседствовать с которой совершенно недопустимо, что в свою очередь и без того усугубляет проблему выделения под ВЭУ колоссальных территорий. Чтобы осознать сказанное, достаточно для иллюстрации привести информацию из Интернета - «В Белоруссии осуществлен проект с участием китайской компании HEAG - строительство ветроэнергетической установки мощностью 1,5 МВт в поселке Грабники Гродненской области. Высота мачты ВЭУ составляет около 90 м, длина каждой из трех лопастей ветроколеса - около 40 м, вес лопасти достигает нескольких десятков тонн». К этому добавьте, что при отрыве лопасть такой массы может быть отброшена на 400-800 м. Много ли найдется территорий, где можно соседствовать с этой угрозой. Причем, вариант указанной белорусской ВЭУ по сегодняшней градации, это в общем-то мелочь, ибо уже реализованы проекты с единичной мощностью ВЭУ до 5 МВт, на очереди более мощные.
А шумовые эффекты от ВЭУ - низкочастотные (16-20 Гц) и высокочастотные (от 20 Гц до нескольких кГц)? Если низкочастотные шумы давят как говорят воочию, то высокочастотные, не воспринимаемые ухом, буквально угнетают и уничтожают не только человека, но и все живое, оказывающееся в зоне их воздействия. И когда периодически убеждают, что эта проблема вроде бы решается, не менее обширная информация, а главное практика, свидетельствует об обратном. Иначе бы окрестности всех населенных пунктов были бы усеяны этими достижениями научно-технического прогресса, вместо того, чтобы максимально отодвигать их с глаз долой в незаселенные места, где угнетение и уничтожение флоры и фауны продолжается, причем это в равной степени касается как суши, так и морской акватории с ее подводным миром.
Сказанного более чем достаточно, чтобы понимать и осознать окончательно практическую нереальность осуществления в натуре технологии принятого нами прототипа. При этом не следует забывать, что отмеченные негативы современной ветроэнергетики могут быть продолжены во многих ее опасных и вредных аспектах. Взять хотя бы негативное влияние ВЭУ на качество телевизионных и радиопередач, а также различных навигационных систем, в районе размещения ветрового парка на расстоянии нескольких километров. В результате, довольно часто кроме всех неприятностей приходится кардинально менять трассы морского судовождения, что, так или иначе, сопряжено опять же со значительными экономическими и экологическими издержками.
Таким образом, обобщая вышеизложенное по части негатива принятого нами прототипа, вынуждены уже обоснованно повторить сказанное соображение об аналогии этого прототипа с управляемым термоядом, открытом в СССР в конце 40-х годов прошлого столетия, и с инерционным термоядом в двухмиллиметровой горошине, осуществленном в 2010 году в США. Т.е., речь об абсолютной аналогии непреодолимого разрыва между сказочной энергетической перспективой, открытой англичанами научно-инженерной теорией, и невозможностью осуществить эту теорию на практике в промышленном производстве электроэнергии. Наш прототип, имеет все, то же самое. Прекрасная теоретическая идея англичан получения и использования углеводородного топлива, осуществить которую при нынешнем научно-инженерном уровне развития практически невозможно, что показано и доказано выше. Поэтому, повторяем и выше представленное утверждение - «Но ведь мы приняли английскую технологию в качестве прототипа предлагаемого изобретения, значит видим решение этой задачи таким образом, чтобы, ликвидируя совершенно очевидные несуразности и непреодолимые для традиционного подхода препятствия, оставить в этой технологии полный позитив, так возбудивший и воодушевивший читающую и думающую публику.». Т.е., технический результат нашего изобретения состоит в том, чтобы беспрецедентный теоретический позитив прототипа обеспечить возможностью его практической реализации.
2
2
2
2
2
2
2
Технический результат достигается тем, что в способе получения и использования углеводородного топлива, включающего либо добычу СО из дымового газа объекта, сжигающего покупное углеводородное топливо, либо добычу СО из воздуха, либо применение СО, доставленного со стороны, либо полное или частичное использование указанных вариантов добычи СО, а также включающего добычу Н из воды способом ее электролиза с использованием электроэнергии ВЭУ, с последующим соединением СО и Н, реакция которых дает углеводородное топливо, согласно изобретению, ВЭУ выполняют с ветротурбиной (ветротурбинами), имеющей вертикальную ось вращения, и эта ВЭУ функционирует в единой технологической схеме на общей производственной площадке с объектом, сжигающим углеводородное топливо, а комплексная технология прототипа получения углеводородного топлива осуществляется внутри строительного объема опорной башни ВЭУ. Объект, сжигающий углеводородное топливо могут размещать и он функционирует внутри строительного объема опорной башни ВЭУ.
Сущность и позитивность предлагаемого решения покажем, используя фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4, фиг. 5, фиг. 6, фиг. 7, фиг. 8 и фиг. 9. Фигуры 10, 11, 12, 13, 14 и 15 рассмотрим после изложения указанной главной сущности и позитивности изобретения, демонстрируя в более полной мере его потенциал.
На фиг.1 показана схема осуществления способа использования углеводородного топлива. На фиг.2 - вариант общего вида объекта, где этот способ осуществляется. На фиг.3 - то же самое, но изображение дано в аксонометрии. На фиг.4 - общий вид объекта, где этот способ осуществляется, но с другим вариантом устройства ВЭУ. На фиг.5 - повторение общего вида на фиг.4, но в аксонометрии. На остальных фигурах даны вариации изображений, в том числе в аксонометрии, при иных системах компоновки всего технологического комплекса, о чем еще скажем особо.
Итак, начнем с фиг.1, представляющей схему способа получения и использования углеводородного топлива. В качестве объекта, в котором сжигают это топливо, принята тепловая электростанция (ТЭС), а альтернативный источник электроэнергии представлен ветровой энергетической установкой (ВЭУ), имеющей ветротурбину (ветротурбины), вращающуюся вокруг вертикальной оси. Согласно этой схемы осуществляются следующие процедуры предлагаемого способа.
2
2
2
2
2
На ТЭС сжигается покупное углеводородное топливо. Образующийся в результате этого сжигания дымовой газ поступает в реактор, где из дыма выделяется углекислый газ (СО) и вода. CO поступает в топливный реактор, а вода в реактор электролиза, в результате чего образуется водород (H) и кислород (О). Электроэнергию для электролиза воды дает ВЭУ. Водород из реактора электролиза направляется в топливный реактор, где он соединяется с углекислым газом, образуя коммерческое углеводородное топливо, а кислород направляется в ТЭС для обеспечения практически чистого (в отличие от использования воздуха) сжигания углеводородного топлива. Таким образом, мы представили технологическую схему, не создающую никаких вредных выбросов. Единственно, что может нарушать эту замкнутость, это необходимость периодического добавления в данную схему внешней подачи воды и кислорода, имея в виду, что не исключаются некоторые потери этих компонентов в замкнутом технологическом цикле, из-за возможных нарушений герметичности газоводов представленной схемы. Кроме того, при более подробной проработке и исследовании этой схемы может возникнуть необходимость включения в нее дополнительных элементов по очистке компонентов, получаемых в процессе функционирования этой комплексной технологической системы. Поэтому, для простоты изложения сути решения предлагаемой задачи обходимся без этих уточняющих факторов на представленной схеме. Кроме того, в представленной технологической схеме могут быть дополнительные варианты получения CO, которые представлены отдельным блоком, о чем еще скажем далее.
Что же получаем, с точки зрения позитивности?
Но прежде уточним некоторые технологические особенности этого решения, в части его осуществимости.
Во-первых речь о ТЭС, во всем мире (в подавляющем большинстве случаев) сжигающих углеводородное топливо, энергия которого превращается в электрическую энергию.
Что касается ВЭУ, этот вид электростанций также за последние десятилетия получил мощный импульс развития и совершенствования, обеспечивающий единичную мощность ВЭУ до пяти и даже более мегаватт. И эта динамика имеет тенденцию дальнейшего роста. Однако в нашем конкретном случае необходимо обратить внимание на конкретные решения ВЭУ, имеющие беспрецедентное преимущество в сравнении со всеми решениями в этой области. Имеются в виду следующие патенты Украины 70593, 75558 и 79847, которые не только на порядок увеличивают единичную мощность ВЭУ, но и устраняют абсолютно все негативы традиционных ВЭУ (в том числе выше названные), обеспечивая позитивы, о которых в традиционных решениях ВЭУ не возникало даже намеков. Например, возможность многократного увеличения потенциала ветровой энергии при обеспечении функционирования ВЭУ без ограничения скорости ветра, когда в традиционных решениях этот параметр не превышает скорость ветра 25 метров в секунду, в то время как в нашем случае с этого уровня скорости ветра только начинается особо продуктивная работа ВЭУ, совершенно непосильная и недоступная для традиционных ВЭУ. Особая эффективность применяемых в нашем решении ВЭУ состоит в том, что эти устройства работают с использованием принципа «магнитной левитации», устраняющей массу негативов традиционных ВЭУ, вследствие устранения механического контакта ротора с опорными конструкциями и соответствующими средствами передачи крутящего момента от ротора к электрогенератору.
2
2
2
Что касается оборудовании для получения CO из дымового газа, реактора для получения углеводородного топлива при соединении CO и Н, реактора электролиза воды, газоводов, объединяющих все эти реакторы в единую технологическую систему, совершенно очевидно, что вся эта техника, способы ее функционирования и эксплуатации, исследованы и отработаны до максимального уровня совершенства и надежности, чему предшествовала богатейшая практика предыдущей более чем столетней эпохи тепловой электроэнергетики. Поэтому нет надобности излагать особенности всех этих устройств и способов их работы, полагаясь на наилучшие варианты и решения в этой сфере производства.
Переходим к фиг. 2, где показан общий вид зданий и сооружений рассматриваемого решения и обозначены цифровыми позициями все основные элементы этого вида, в частности, ТЭС - 1; дымовая труба ТЭС - 2; дымового газа газовод - 3; ВЭУ, состоящая из опорной башни 4 и ярусов ветротурбин 5; внутреннее пространство 6 опорной башни ВЭУ.
Ниже, на конкретном примере существующей тепловой электростанции покажем результаты численного анализа предлагаемого решения, а пока сообщаем некоторые дополнительные данные о представленном на фиг.2 общем виде этого решения. В частности, газовод 3 направляет из трубы 2 дымовые газы внутрь строительного объема 6 опорной башни 4 ВЭУ. Направляет туда, где внутри этого объема размещается и функционирует технологический комплекс, представленный на фиг.1. Показывать, как в конструктивном отношении оформлено пространство внутреннего строительного объема башни 4, и как в этом пространстве выполнено размещение и общая компоновка оборудования блоков технологии, представленной на фиг.1, нет надобности, ибо все это будет результатом рабочего проектирования конкретного производства. Хотя, в порядке иллюстрации самого принципа предлагаемого способа, позицией 7 обозначен трубопровод вывода из башни 4 коммерческого углеводородного топлива. При этом имеется в виду, что сама технология вывода этого топлива может иметь разные иные варианты, включая вывоз его из башни в соответствующих, специально предназначенных для этого транспортных средствах, как автомобильных, так и железнодорожных. Что касается подачи покупного углеводородного топлива в ТЭС (где оно сжигается), изображать эту коммуникацию нет надобности, ибо она остается традиционным элементом ТЭС, которую мы применяем без изменений, не считая направления дымового газа через газовод 3 внутрь строительного объема башни 4, где из этого газа производится коммерческое углеводородное топливо. Напоминаем также, что показанная на фиг.2 ВЭУ выполнена по патенту Украины 79847. При этом диаметр башни 4 принят 130 метров, высота 500, а комплекс показанных ветротурбин имеет общее их количество шесть при диаметре каждой 160 метров при высоте каждой ветротурбины 25 метров. Общая мощность ВЭУ порядка 10 МВт (оценка выполнена ориентировочно, с предположением что более подробная проработка покажет более высокие показатели). К сказанному можно добавить, что к упомянутому рабочему проектированию внутреннего пространства 6 башни 4 необходимо подходить как к самостоятельному исследовательскому процессу. В том смысле, что общая концепция этого проектирования содержит в себе весь накопленный научно-инженерный опыт и знания, как в сфере строительных конструкций и строительного производства, так и в сфере технологий и производства всех компонентов химического производства, представленного на фиг.1. Поэтому нет ни малейшего сомнения, что данное конкретное рабочее проектирование имеет достаточную научно-инженерную базу высочайшего уровня, для решения задачи должным образом. Но смысл предстоящего исследования состоит в том, чтобы решение было оптимальным, где требуется максимально целесообразно и эффективно увязать между собой все многообразие исходных элементов этой задачи, о главных и необходимых из которых сказано выше. Из этого следует, что приобретение опыта в создании предлагаемого производства должно начаться с известного требования, именуемого технико-экономическим обоснованием. Именно это главная суть предстоящего исследования, предполагающего рабочее экспериментальное проектирование данного производства в нескольких вариантах (чем больше, тем лучше), чтобы наиболее близко подойти к желаемому оптимуму.
О виде, представленном на фиг.2, необходимо сообщить еще следующее. Как уже было замечено, ТЭС 1 является существующим объектом. Существующей является и труба 2. Все остальное ранее характеризуемое, необходимо соорудить. В этой связи также возникает множество вопросов и соответственно возможностей решить задачу наиболее целесообразным и эффективным образом. Например - нужна ли труба 2 в создаваемом новом производстве? Речь не о том, чтобы ее снести за ненадобностью. Ибо, раз уже она стоит (высота 150 метров), не исключаются различные варианты ее использования совсем по другому назначению - это тема для поисков и исследования. Более важен вопрос, как наиболее эффективным образом, не пользуясь трубой 2, доставлять дымовые газы в технологический комплекс, размещенный внутри строительного объема 6 башни 4. Вопрос отнюдь не праздный, ибо от его решения зависят все остальные варианты выше указанного технико-экономического обоснования предлагаемого производства. В продолжение этого вопроса необходимо также наиболее рационально и эффективно решить задачу вывода получаемого в башне 4 коммерческого углеводородного топлива, о чем уже выше вскользь замечено. Так что увязывание всех указанных вопросов в едином технико-экономическом обосновании предлагаемого производства превращается в задачу, нигде, никогда и никем не только не решаемой, но и не поставленной. Ибо, вся доступная информация на этот счет (до 19.10.2012 года - дата опубликования в Интернете об открытии английских ученых), не содержит даже подобного намека, если не считать пустых теоретических предположений - о сказочной перспективе этого открытия. Пустых в том смысле, что между данной теорией и практикой остается непреодолимая преграда, устраняемая нашим решением. С учетом сказанного, оставляем фиг.2 в представленном виде, считая, что труба 2 сохраняет свою технологическую функцию вывода из котлов ТЭС дымовых газов, понимая при этом, что в перспективе освоения предлагаемого способа проблема технологического транспортирования дымового газа внутри данного комплексного производства будет решена наиболее рациональным и эффективным образом.
Является ли предлагаемое решение новым, т.е., согласно соответствующих патентных нормативов - не есть ли частью уровня техники?
Для ответа на этот вопрос напомним отличие от прототипа, «согласно изобретению, ВЭУ выполняют с ветротурбиной (ветротурбинами), имеющей вертикальную ось вращения, и эта ВЭУ функционирует в единой технологической схеме на общей производственной площадке с объектом, сжигающим покупное углеводородное топливо, а комплексная технология прототипа получения углеводородного топлива осуществляется внутри строительного объема опорной башни ВЭУ, при этом возможно, что объект, сжигающий покупное углеводородное топливо размещают и он функционирует внутри строительного объема опорной башни ВЭУ».
Если представить отличительную часть формулы изобретения в виде совокупности отдельных признаков, имеем следующее.
A) ВЭУ выполняют с ветротурбиной (ветротурбинами), имеющей вертикальную ось вращения.
Б) ВЭУ функционирует в единой технологической схеме на общей производственной площадке с объектом, сжигающим покупное углеводородное топливо.
B) Комплексная технология прототипа получения углеводородного топлива осуществляется внутри строительного объема опорной башни ВЭУ.
Г) Возможно, что объект, сжигающий покупное углеводородное топливо, размещают и он функционирует внутри строительного объема опорной башни ВЭУ.
Признак Г) в разных вариантах представлен на фиг. 6, 7, 8 и 9, о чем еще скажем дополнительно.
Каждый из указанных признаков не претендует на абсолютную новизну, хотя о некоторых из них и можно доказывать именно это обстоятельство, но, для пользы дела и для кратчайшего пути к правомерности признания новизны изобретения в целом, проанализируем его с позиции получаемого позитива. Сочетание этих признаков в нашем решении обеспечивает синергию, т.е., эффект от взаимодействия этих признаков, превосходящий эффект каждого из них при их простом суммировании.
Признак А) дает позитив, характеризуемый в описании патента Украины 79847, представляющего ВЭУ, ликвидирующий все негативы традиционной ветроэнергетики.
О позитивах признаков Б) и В) при их самостоятельном рассмотрении вообще нет возможности говорить, ибо их самостоятельное рассмотрение в принципе не имеет смысла, имея в виду, что при самостоятельном их рассмотрении вместо опорной башни ВЭУ могло бы быть любое многоэтажное сооружение. А если при их рассмотрении все же оставить опорную башню ВЭУ, то без признака А), каждый из этих признаков (как уже было сказано) вообще теряет смысл. Ибо опорная конструкция ВЭУ, без учета признака А), становится совершенно неприемлемой ни для признака Б), ни для признака В). Неприемлемой из-за того, что опорные конструкции традиционных ВЭУ, в силу своей конструктивной специфики, никак не могут выполнять функцию многоэтажных сооружений для возможности осуществления в них как признака Б), так и признака В). Это же самое относится к признаку Г), самостоятельное значение которого без признака А) абсолютно бессмысленно.
Вот же, ни один из указанных признаков отличительной части формулы изобретения ничего не дает для возможности получения позитива предлагаемого изобретения. Ибо только совокупность этих признаков обеспечивает совершенно беспрецедентный результат, предполагаемый теоретически в принятом нами прототипе, но недоступный на практике, о чем уже было сказано выше. Мы же не только решаем практическую реализацию уникального теоретического потенциала прототипа, но и существенно повышаем этот потенциал, о чем в доступной информации об открытии английских ученых нет ни малейшего намека, так же как этого намека не могло быть до появления данного открытия англичан.
Чтобы осознать суть сказанного, обозначим его конкретным численным анализом.
В качестве объекта для этого анализа принимаем ТЭЦ в г. Белая Церковь, мощностью 120 МВт, с суточным расходом природного газа 500000 метров кубических, т.е., порядка 180 тысяч тонн в год. Что же дает реализация нашего решения?
2
Первое и главное, мы ликвидируем выброс в атмосферу порядка 350 тысяч тонн углекислого газа. Ибо СО превращается в коммерческое углеводородное топливо общей массой 110 тысяч тонн. Причем, речь идет о топливе высочайшего качества, учитывая результаты исследований англичан. Получение такого количества бензина требует расходовать 16 тысяч тонн водорода. Для этого, мощность ВЭУ должна быть порядка 1-1,5 МВт, с удвоенным запасом принимаем 3,0 МВт. При современном уровне ветроэнергетики это является задачей вполне выполнимой (см. например Интернет Ветроэнергетика: перспектива развития в 21 веке.
2
2
2
2
Г.А. Зимина Статьи / Возобновляемые источники энергии Дата: 15 Мая, 2006 г. - 16:17), тем более, с использованием наших выше названных собственных разработок ВЭУ, мы эту потребность превышаем многократно и настолько, что с запасом (согласно предварительной оценке) обеспечиваем электроснабжение и всех остальных элементов показанной на фиг.1 технологической схемы. Учитывая, возможность увеличения использования СО (Кроме указанных 350 тысяч тонн в год), обеспечивается соответствующее увеличение получения бензина - см. фиг.1, где показана возможность добычи СО из воздуха и (или) получение СО «со стороны». Электроэнергии для обработки СО вполне достаточно, поэтому можно например удвоить выработку бензина, т.е., порядка 220 тысяч тонн в год, не исключая и большую выработку, если в этом возникнет надобность и будут необходимые и достаточные возможности. Обеспечивая к тому же общую выработку электроэнергии на рассматриваемом электроэнергетическом комплексе.
Как видим, наше решение на приведенном примере с ТЭС является иллюстрацией создания принципиально нового типа электростанций, которые следует называть ветротеплоэлектростанциями (ВТЭС). Где не только ТЭС превращается в уникальный по эффективности и экологической безопасности энергетический объект, но и возможность обеспечения этого беспрецедентного результата, сопряжена с качественно новой ролью ВЭУ в глобальном энергетическом балансе. Ясно, что в этом смысле поднимается роль всех иных видов альтернативной энергетики, но ветроэнергетика является в данном отношении вне конкуренции. Особенно учитывая наши разработки ВЭУ по патенту Украины 79847, позволяющие практически в любых условиях и на любой местности снимать многократно больший ветроэнергетический потенциал, в сравнении с традиционными ВЭУ. Более того, именно наши ВЭУ в любых условиях промышленного, гражданского и любого иного вида строительства позволяют вписываться в обстановку с минимальными (фактически неправдоподобными для традиционных подходов) требованиями по выделению земли для устройства ВЭУ, не исключая даже варианты, вообще не требующие выделения земли для наших ВЭУ. Поэтому, к выше приведенному комплексу позитивов предлагаемого решения добавляются технологические и соответствующие им конструктивные преимущества, превращающие ВТЭС в вне конкурентные электроэнергетические объекты. И что особенно важно, эта трансформация электроэнергетики в равной мере применима, как для строительства новых электростанций, так и для реконструкции уже существующих, что даже может оказаться наиболее целесообразным, учитывая, что именно существующие ТЭС на углеводородном топливе являются наиболее мощными и массовыми отравителями воздушной среды в глобальном масштабе. Данное утверждение тем более обоснованно, что реконструкция существующих ТЭС по нашей технологии дает немедленную финансово-экономическую отдачу, и что еще важнее, дает немедленное уменьшение выброса убийственного для Природы углекислого газа, достигшего более 30 миллиардов тонн в год. При этом 80% этого объема создают ТЭС, выбросы которых при нашей технологии можно полностью ликвидировать. Повторимся, переоценить этот позитив вряд ли возможно, учитывая, какие гигантские усилия и расходы предпринимаются в мире, чтобы хотя бы притормозить этот удушающий процесс, продолжающий тем не менее прогрессировать. Мы же, ликвидируя эту удавку для земной атмосферы, освобождаем глобальную экономику от необходимости ежегодно тратить материально-финансовые ресурсы на добычу газа, нефти и угля, общая масса которых превышает более 13 миллиардов тонн. Нет надобности доказывать, что такая баснословная экономия обеспечивает возможность использования ее для решения целого ряда острейших проблем, всего мирового сообщества.
Применительно к соображениям о реконструкции по нашей технологии существующих ТЭС, в качестве дополнительных позитивов необходимо сказать о следующем.
Существующие ТЭС, в подавляющем большинстве сооружены для работы, как на природном газе, так и на мазуте, выполняющим функцию резервного топлива на случай непредвиденных обстоятельств в перебое поставки газа. Поэтому на территории таких электростанций созданы емкости необходимого и достаточного объема для обеспечения требуемого запаса мазута. Это к тому, что предлагаемая технология производства углеводородного топлива так же требует весьма серьезного по объему транспортно-складского хозяйства. Так вот, при реконструкции существующих ТЭС нашим решением, все это хозяйство уже является готовым - требуется лишь увязать его с новым производством этого решения.
2
Развивая отмеченные факторы, необходимо сказать и о том, что не только ТЭС, но и все остальные промышленные объекты, использующие углеводородное топливо в процессе своей производственной деятельности, так вот все эти объекты также могут реконструироваться и создаваться с использованием нашей технологии. Имеются в виду, объекты черной и цветной металлургии, химической промышленности, цементные заводы и пр. Более того, применение именно наших ВЭУ в комплексе этой технологии, целесообразно и высокоэффективно в коммунальной сфере теплоснабжения, и всех видов производств самого разного назначения, где сжигается углеводородное топливо - сахарные заводы, предприятия пищевой промышленности, элеваторы с зерносушильным хозяйством и т.п. А спиртовое и пивное производство, дающее СО в готовом виде, является просто находкой для нашего изобретения. И повторимся в очередной раз, все без исключения перечисленные объекты становятся наиболее приемлемыми для нашей технологии благодаря не только найденному сочетанию указанных признаков, но и непременного использования наших ВЭУ, многократно превосходящих традиционные ветроэлектростанции производительностью выработки электроэнергии, и что еще более важно, в силу уникальной, абсолютной безвредности наших ВЭУ на самочувствие человека, пребывающего в непосредственной от них близости, и ее общей экологической чистоты в отношении окружающей среды.
Можно ли в представленном выше прототипе выявить весь комплекс позитивов, представленных в нашем численном анализе? Т.е., сравнивая его вожделенные мечты с представленным суммарным позитивом нашего изобретения, мы не только обеспечиваем синергию, гарантируя теоретические посулы прототипа (ныне недоступные для практической реализации), но и значительно поднимаемся над этими мечтами, что в информации о прототипе никоим образом не предполагается. В частности, чтобы данное утверждение проиллюстрировать, приведем следующие соображения.
При анализе прототипа было отмечено - Например, уведомляют «Если эта система не даст сбой, то вполне вероятно, что новая станция будет работать на том топливе, которое сама производит. Практически идеальное решение для «вечного двигателя». Одно это соображение переворачивает всю структуру глобальной энергетики. Прекрасная перспектива, нарисованная теорией. Но мы показали недоступность этого сказочного энергетического благоденствия, при современном научно-инженерном уровне. Наше же изобретение не только гарантирует этот уровень, но и идет далее, обеспечивая выработку углеводородного топлива. Этот результат дает решение, отличие которого зафиксировано формулой изобретения, ликвидирующей присущую прототипу пропасть между теорией и практикой. Это означает, что все ТЭС, работающие на углеводородном топливе, освобождаются от необходимости загрязнять атмосферу Земли углекислым газом, со всеми вытекающими позитивными последствиями изменения экологических и климатических условий на Земле. Фиксация этого беспрецедентного эффекта предлагаемого решения, не только обосновывает его новизну и изобретательский уровень, но и ликвидирует малейшую возможность попытки представить дело таким образом, что предлагаемое решение является обеспечением технического результата, очевидного для специалиста, исходя из уровня техники. Поэтому дополняя сказанное, утверждаем, что очевидность для специалистов достижения указанного технического результата, становится возможной не из уровня техники, а только из материалов данной заявки, несмотря на кажущуюся простоту как самого прототипа (в рамках его теоретической интерпретации), так и нашего изобретения.
Однако представленная иллюстрация синергии нашего решения, не ограничивается этим, и без того уникально эффективным результатом. Ибо, имеются позитивы, многократно увеличивающие эту уникальность. Чтобы не повторять выше изложенный анализ преимуществ предлагаемого решения, выделим только один фактор, не менее важный, чем открытие англичан, принятое в полном его объеме за прототип. В частности, было отмечено, что наше решение обеспечивает комплексное создание ветроэнергетических и тепловых электростанций (ВТЭС). Это настолько важный своей беспрецедентной эффективностью научно-инженерный принцип, что невозможно привести аналог в энергетической сфере. Ибо, наш численный анализ совершенно не ограничивается приведенными результатами. В том смысле, что ВЭУ может вырабатывать во много раз больше электроэнергии, чем требуется для обеспечения суммарной технологии прототипа. Для этого требуется увеличивать высоту ВЭУ, например принять не 500 метров, как в нашем численном примере, а в два и более раз выше, что для современного высотного строительства уже не представляет ни конструктивных, ни технологических проблем, т.к. высотники практически добрались до 1000-метрового рубежа, и имеются серьезные, вполне обоснованные намерения значительно превышать этот уровень высоты. Из всего сказанного следует, что наше изобретение, обеспечивая создание предлагаемых ВТЭС, не только придает ветроэнергетике немыслимую для традиционных подходов значимость и эффективность для самой себя, но и позволяет (на одной и той же площадке) во много раз увеличивать электрическую мощность без выброса в атмосферу углекислого газа. Конкретному решению этой научно-инженерной проблемы будет посвящена отдельная заявка на изобретение.
Превращая ВЭУ в важнейший энергетический фактор в глобальной электроэнергетике, наша технология существенно уменьшает один из главнейших негативов ветроэлектростанций - неравномерность их потенциала из-за нестабильности ветровой скорости. Предлагаемые ВЭУ кратно уменьшают этот негатив, доводя коэффициент стабильности до 0,8 и даже более. Однако и этот уровень неравномерности выработки электроэнергии ВЭУ можно и необходимо максимально сгладить. Известно, что для этой цели наиболее целесообразными и эффективными являются различные способы и устройства аккумуляции электроэнергии, позволяющие неравномерность выработки электроэнергии гасить ранее накопленной электроэнергией, либо какой-либо иной энергией, которая используется при снижении мощности ВЭУ из-за периодического снижения ветрового потенциала. В этой связи считаем целесообразным и необходимым сообщить для тех, кто не знает, и напомнить знающим, что наша тематика максимально эффективно и целесообразно охватывает и эту сферу научно-инженерных разработок - имеется в виду патент Украины 50645 «Сироти акумулятор електрошв». В отличие от традиционных аккумуляторов это решение позволяет накапливать электроэнергию практически без ограничений требуемого потенциала аккумуляции. Поэтому позитивность этого фактора не просто выходит за рамки традиционных представлений, а становится решением проблемы, являющейся до сих пор камнем на шее всей глобальной электроэнергетики, где практическая невозможность должного аккумулирования электроэнергии превращает все электростанции в чрезвычайно неэффективное производство, имеющее колоссальные объемы паразитных потерь именно из-за невозможности складирования вырабатываемой электроэнергии. Относительно аккумулятора по патенту Украины 50645 необходимо сказать, что это решение, в силу его научно-инженерной специфики, весьма удачно и достаточно компактно вписывается в технологию самой ВЭУ и предлагаемой технологии получения и использований углеводородного топлива, размещаемой внутри строительного объема ее опорной конструкции. Т.е., сказанное следует понимать в том смысле, что сам аккумулятор можно разместить наиболее целесообразно и эффективно в этой же опорной конструкции ВЭУ, исходя из потребностей технологии предлагаемого изобретения. Это весьма важное обстоятельство, повышающее эффективность как ВЭУ, так и (что еще важнее) предлагаемой технологии. Поэтому, учитывая, что данная технология должна быть тщательно проработана и исследована в процессе ее должного технико-экономического обоснования, предполагающего максимально возможное количество вариантов, несложно понять, что указанный позитив аккумулятора более чем важен, имея в виду, что он никоим образом не будет влиять или ограничивать разработку и исследование указанных вариантов предлагаемой технологии. Не говоря уже о том, что данный позитив чрезвычайно важен и для ТЭС, суточная и сезонная аккумуляция электроэнергии которой не менее актуальна, чем неравномерность работы ВЭУ.
Чтобы осознать и ощутить чрезвычайную важность сказанного, достаточно сообщить о деятельности Билла Гейтса в этой сфере (см. напр. Интернет Гейтс поможет создать новую $25-миллиардную индустрию сбережения энергии. Автор: Денис ЗАКИЯНОВ 30.08.2012 11:04:10). Эта информация удивительна не только тем, сколь важное значение придается данной проблеме, о чем свидетельствует беспрецедентный уровень финансирования. Еще удивительнее, что, столь прогрессивная личность Гейтс, поддается на примитивность и очевидную тупиковость подходов в решении данной проблемы Корпорации Siemens, RWE, General Electric, а также спонсируемый Биллом Гейтсом стартап Enersv Cache создают новый рынок хранения энергии. Идея в том, чтобы вместо традиционных батарей использовать воду, вагоны или другие грузы, подъем которых будет аккумулировать энергию, а спуск - высвобождать ее. Идет 21-е столетие, но все, что намечает указанная Корпорация, в предыдущем веке так или иначе прорабатывалось и исследовалось не только на бумаге, но и немало реализовано в натуре. И ведь НИЧЕГО в сущности путного не получилось, кроме примитивного выигрыша на копейку - с издержками и безвозвратными потерями, которые в экологическом отношении оценить вообще невозможно. Чего только стоит гидроаккумуляция, добавляющая к издержкам создания ГЭС еще большие потери Природы. Поэтому, мы полагаем, что мировое сообщество откликнется на наше предложение осуществлять аккумуляцию электроэнергии на основе разума, полагая, что и Билл Гейтс все поймет правильно и не будет соучастником продолжения уничтожения Природы.
Подводя предварительный итог, утверждаем следующее.
Решена задача, практически считающаяся не решаемой. По степени важности этого решения вряд ли что может сравниться. Ибо все фантазии про управляемый термояд и некоторые вновь появившиеся «открытия» в энергетике, оставаясь вожделенной темой для бесконечных и бесплодных дискуссий, поглощающих к тому же баснословные финансовые и материальные ресурсы, остаются ширмой для продолжения высасывания и выгрызания из Земли всего того, что никто туда не вложил, с безудержной жаждой обогащения при тотальном разорении и уничтожении Природы. Совершенно очевидно, что Земля, полтора столетия выдерживавшая все это насилие над собой, исчерпала возможности «мягкого» сопротивления. В результате, либо произойдет должное прозрение человечества, либо человечество будет сметено с лица Земли. Чтобы не копаться в бесконечной писанине и разговорах на эту тему, приводим аргумент сегодняшних дней - Интернет «Исследователи из Мичиганского университета (США) провели масштабную работу: Через 80 лет Земля лишится источника атмосферного кислорода. Автор: Наталья Новик 31.10.2012.». Уже сегодня мегаполисы задыхаются от вони и смрада, львиную доли которого создает углеводородная энергетика. Поэтому необходимо немедленно браться за дело, искупая прежние и нынешние грехи, и зарабатывая при этом многократ больше, чем может себе представить безудержное в жажде обогащения сознание. Анализ предыдущих рассуждений построен с применением ВЭУ, выполняемых по патенту Украины 79847. Этому варианту отдаем предпочтение по целому ряду обстоятельств, о которых еще скажем. Однако не исключаем решение, где используется иной тип ВЭУ, показанный на фиг.4 - общий вид, на фиг.5 - его аксонометрия. При этом сохраняется технологическая схема, представленная на фиг.1. Речь идет о тихоходной ВЭУ типа Маглев, являющей собой высотную ветротурбину с вертикальной осью вращения. Это разработка компании «MagLev Wind Turbine Technologies», располагающейсяся в Аризоне, США. Технические характеристики этой ВЭУ, даже если их существенно снизить (понимая рекламную составляющую производителей), весьма привлекательны. Поэтому не случайно китайские бизнесмены оформили заказ на турбины меньшего диаметра, не разглашая их цену, отмечая все же, что себестоимость 1 киловатт/часа энергии будет в районе 1 американского цента (см. Интернет, Гигантские ветряные турбины Postedby ecotech on декабря 3, 2007). Так что, у нас достаточно оснований обратить внимание на ВЭУ Маглев, понимая при этом, что могут появиться и другие типы ВЭУ, которые вполне окажутся пригодными для нашей технологии получения и использования углеводородного топлива. Что касается конкретного варианта, представленного на фиг.4 и фиг.5, то, согласно предлагаемой концепции, он полностью идентичен выше рассмотренному решению на фиг.2 и фиг.3. Поэтому в обоих вариантах этой технологии все элементы ее обозначены одними и теми же позициями. Но особенности применения ВЭУ Маглев все же имеются.
Во-первых сама ВЭУ, сохраняя идею тихоходной ветротурбины с вертикальной осью вращения, имеет специфику в том, что разработчики предусматривают ее размещение на уровне земли. Хотя и проскакивает информация о возможности их размещения на крыше небоскребов (см. напр. Интернет Электростанция, работающая на ветре - на крыше небоскреба 16:30 18 Мая 2008). Это обстоятельство весьма подходит нашему решению размещения ветротутбины 5 на опорной башне 4. Т.е., мы используем известный прием по новому назначению, специфика которого зафиксирована отличительной частью формулы изобретения. Так что, особенность применения ВЭУ Маглев именно в том и состоит, что ей требуется устраивать опорную башню 4, а в варианте на фиг.2 и фиг.3 эта башня 4 является органичным опорным элементом для ветротурбин 5, т.е., является непременной, обязательной составной частью ВЭУ по патенту 79847, без которой смысл ВЭУ по этому патенту вообще исчезает. Кроме сказанного, ВЭУ Маглев имеет ряд иных особенностей, для анализа которых необходимо провести специальные исследования, о чем уже было замечено и будет сказано еще. Но учитывая, довольно сдержанную критику этой ветроэлектростанции в источниках информации, при надежде на ее оптимистичную перспективу, есть основания считать, что ВЭУ Маглев будет обладать высокими техническими и экономическими характеристиками. И это позволяет допускать, что предлагаемая нами технология с применением ВЭУ Маглев сохранит уникальный и беспрецедентный позитив этой технологии. Поэтому, принимая для варианта с ВЭУ Маглев исходные данные, в целом аналогичные для варианта на фиг.2 и фиг.3, мы не повторяем численный анализ. Тем более, что не располагаем техническими данными о ВЭУ Маглев, ориентируясь лишь на косвенные ее показатели, позволяющие предполагать выше отмеченный позитив применения этой ветроустановки.
Что касается перспективы, в части выбора из двух представленных вариантов (т.е., на фиг.2 и фиг.3, или на фиг.4 и фиг.5), то, продолжая выше изложенное утверждение о предпочтении первого варианта, применяющему ВЭУ по патенту 79847, необходимо добавить следующее.
Во-первых, как уже было отмечено, необходимо провести специальное исследование этой темы, которое должно прояснить и уточнить множество вопросов. Однако, уже сегодня утверждение о большей целесообразности нашей ВЭУ базируется на чрезвычайно важном обстоятельстве, обеспечивающим надежность и даже, более жестко говоря, жизненность предлагаемой технологии. Речь о том, что весь производственный комплекс этой технологии относится к типу производств, беспрерывность функционирования которых является обязательной. И как бы не рекламировалась ВЭУ Маглев, с обещанием ее работы в течение столетий, никто не в состоянии оспаривать периодическую необходимость остановки работы ВЭУ Маглев для проведения требуемых регламентно-профилактических работ, обеспечивающих именно эту беспрецедентную длительность эксплуатации ветровой электростанции. Причем понятно, что такую регламентную профилактику, для столь крупного объекта, не только за несколько часов не осуществить, но счет времени может исчисляться многими сутками, не исключено, суммируемыми в недели и даже более длительные сроки. Следовательно, вывод из строя на этот период ВЭУ Маглев, практически означает прекращение функционирования всего предлагаемого технологического комплекса, что в свою очередь к суткам регламентной профилактики добавит не одни сутки на остановку, а затем на очередной запуск всего производственного цикла. Издержки такого, в принципе недопустимо рваного цикла, совершенно неприемлемы на производстве, обязанном работать безостановочно многими десятилетиями. Не говоря уже о том, что эта расточительная прерывистость крайне негативно сказывается и на большей части оборудования данного производства, способствуя уменьшению его надежности и соответственно повышению аварийности, что как снежный ком будет наматываться на общем снижении результативности производства.
Правомерен вопрос, если только одного выше отмеченного негатива ВЭУ Маглев достаточно, чтобы безоговорочно отдавать предпочтение ВЭУ по патенту Украины 79847, почему мы вообще рассматриваем ВЭУ Маглев?
Потому, что (как в любом деле) возможность совершенствования ВЭУ Маглев не может исключаться. И мы предполагаем это совершенствование осуществить, оформив его самостоятельной заявкой на изобретение.
Но пока этого совершенствования ВЭУ Маглев не произошло, посмотрим еще раз вариант на фиг.2 и фиг.3.
Не сложно видеть, что ВЭУ, состоящая из многих ветротурбин 5, может работать безостановочно, имея в виду, что каждая из этих ветротурбин в порядке установленной последовательности получает необходимое регламентно-профилактическое обслуживание, при полной остановке этой ветротурбины, в то время, как все остальные ветротурбины 5 продолжают работать, обеспечивая непрерывность работы ВЭУ. Так что, этот фактор (недоступный для ВЭУ Маглев) при использовании нашей ВЭУ обеспечивается совершенно естественным образом, являющимся органичной составляющей самой ветроэлектростанции.
Таким образом, подводя общий итог вышесказанного, достаточно оснований утверждать, что представленные доводы обосновали главные условия патентоспособности предлагаемого решения - промышленная применимость, новизна и изобретательский уровень. К этому можно добавить лишь следующие соображения.
Упомянутые выше неочевидность предлагаемого решения и соответствующий изобретательский уровень вытекают не только из описания данного изобретения с его синергией и беспрецедентным техническим результатом. Обязаны повториться - решена задача, в принципе считающаяся не решаемой (как минимум в 21-м столетии). Поэтому, кроме доводов всего сказанного и доказанного в этом описании, абсолютно нелогичными и недопустимыми (со всех точек зрения) будут малейшие попытки даже заикаться об очевидности предлагаемого решения, вытекающей из уровня техники. Не может вытекать ТО, чего в Природе не существует. А если бы ЭТО существовало, невозможно представить, чтобы мировые гранды научно-инженерного прогресса, проморгали такую очевидность.
Чтобы осознать весомость последней фразы, необходимо добавить следующее.
2
Вернемся к фиг. 6, 7, 8 и 9, о которых было упомянуто выше. Речь идет о реализации признака Г) в отличительной части формулы изобретения. Особенность этого признака в том, что объект, сжигающий углеводородное топливо, размещают внутри строительного объема опорной башни ВЭУ, где он функционирует выполняя свое предназначение. Это может быть тепловая электростанция (ТЭС), либо любое иное производство, сжигающее углеводородное топливо. На чертеже, так же, как и в решениях предыдущих фигур показано два варианта, отличающихся типом ВЭУ. На фиг. 6 и 7 применена ВЭУ по патенту 79847, а на фиг. 8 и 9 ВЭУ Маглев. Обозначение позициями всех остальных главных элементов этих вариантов идентичны. В частности, объект, сжигающий углеводородное топливо, которым будем считать ТЭС обозначен позицией 1. Трубопровод подводящий CO (если в нем будет надобность) позиция 2. Трубопровод, выводящий углеводородное топливо, позиция 3. Опорная башня - позиция 4. Ветротурбины - 5. Внутреннее пространство 6 опорной башни ВЭУ.
Вот же, что мы имеем, кроме того, о чем сказано при описании вариантов, представленных на фиг. 2 и 3, и на фиг. 4 и 5?
Решается проблема совершенно нереальная для любых иных известных подходов, на которых споткнулись, в том числе и англичане, оповестившие теоретическую возможность получения бензина из воздуха. Имеется в виду, что, в отличие от всего известного на сегодняшний день, наше изобретение может быть реализовано на любом существующем предприятии, имеющим объект, сжигающий углеводородное топливо. Причем, эта задача решается таким образом, что, совершенно не требуется выделения какой-либо дополнительной территории.
Закономерен вопрос - создает ли наше изобретение на данном существующем предприятии какие-либо негативы или неудобства?
Да, некоторые временные затруднения возникнут на период производства строительно-монтажных и отладочных работ при создании на основе этого предприятия принципиально нового производства. Но цена этих временных издержек ничтожна, в сравнении со всем комплексом позитивов, изложенных выше, и дополняемых фактором совершенно беспрецедентной экономии земли в промышленном производстве.
Уникальная позитивность изобретения еще более проявляется при строительстве новых производственных объектов предлагаемого типа. Ибо здесь возможности получения выигрыша в сравнении с традиционными подходами практически неограниченны, и чтобы их охватить полностью, необходимо провести соответствующие исследования, что и будет специально сделано. Но уже сегодня имеются все основания утверждать, что производства такого типа превращают промышленную экономику (энергетическую прежде всего) из распластанной погибели для Земли, в ее животворное освобождение. Ибо каждый такой объект, на минимальной - максимально разумной территории, превращается из губителя воздушной атмосферы Земли в ее целителя, тем мощнее, чем больше энергии он будет вырабатывать, не оставляя после себя убийственности, творимой нынешней энергетикой.
Завершая данное описание необходимо также отметить следующие обстоятельства, которые увеличивают и разнообразят синергию изобретения.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
В ограничительной части формулы изобретения указана многовариантность добычи и получения CO. В частности, речь о том, что CO либо добывают из дымового газа, образуемого при сжигании углеводородного топлива на объекте, используемого в предлагаемом производственном комплексе. Либо COдобывают из воздуха, применяя уже известные технологии, об одной из которых выше было сказано, и которая появилась на три года раньше сообщения англичан об их открытии способа получения бензина из воздуха. Причем эта технология добычи СО весьма обнадеживает, если разработчики сообщают Устройство с просветом площадью 1 квадратный метр за год может извлечь из атмосферы около 10 тонн диоксида углерода. Если же сделать установку размером 10 на 10 метров, количество извлеченного CO будет уже 1000 тонн. И наконец, CO можно получать, как принято говорить «со стороны», имея ввиду доставлять его с других производств, где этот газ является вредным для экологии отходом. Вариантов получения СО «со стороны» великое множество, поэтому нет надобности эту тему затрагивать. Хотя выше, мы упомянули спиртовое и пивное производство, являющиеся в буквальном смысле находкой для нашего решения, обеспечивая наиболее простое и дешевое получение чистейшего CO. В формуле изобретения также отмечено, что указанные три варианта обеспечения СО могут использоваться одновременно либо частично при разных вариантах этой частичности. Вот об этом как раз и необходимо сказать подробнее, делая соответствующие выводы относительно разнообразия открывающихся возможностей.
Например, вернемся к варианту, первым нами рассмотренным со ссылкой на фиг. 1 и фиг. 2. Но представим ситуацию таким образом, о котором было замечено экспертами в характеристике прототипа, «Если эта система не даст сбой, то вполне вероятно, что новая станция будет работать на том топливе, которое сама производит. Практически идеальное решение для «вечного двигателя». Одно это соображение переворачивает всю структуру глобальной энергетики. Но как видим, английский подход дает сбой с самого начала, о чем уже сказано при анализе прототипа и в процессе постановки цели данного изобретения. И эта цель вполне реальна и достижима, о чем свидетельствует схема работы изобретения, представленная на фиг. 10. Где показано, что покупное топливо требуется только для запуска системы, работающей в дальнейшем, самовосстанавливая себе топливо. Т.е., на принятой для анализа ТЭЦ в Белой Церкви экономия газа составляет в пределах 180 тысяч тонн в год. Как видим, мечта англичан осуществима, но только в нашем решении. Естественно в этом решении некоторые потери топлива (из-за неплотностей коммуникаций) придется возмещать за счет покупного топлива, но это мелочь, практически сводимая к нулю при соответствующей культуре и организации производства. Так что «вечный двигатель» в интерпретации англичан реализуется нашим изобретением, обеспечивающим возможность работы ТЭС без необходимости закупки топлива, и что, еще важнее, при абсолютной ликвидации выбросов в атмосферу углекислого газа.
На фиг. 11 показан вариант предлагаемого изобретения, где ТЭС отсутствует, а комплексная технология работает на углекислом газе «со стороны», превращая его вместе с добываемым из воды водородом в коммерческое углеводородное топливо.
2
2
На фиг. 12 представлена эта же технологическая схема, но применяется только СО, добываемое из воздуха. Естественно такая технология становится целесообразной и эффективной при должной отработке и усовершенствовании промышленного способа добычи СО из воздуха, о котором поведано выше.
2
2
2
На фиг. 13 вариант, сохраняющий схему предыдущих вариантов, но с совместным использованием СО, как «со стороны», так и добываемого из воздуха. Понятно, что это может быть чрезвычайно эффективное производство углеводородного топлива, если, с обеспечением приемлемой технологии добычи СО из воздуха, имеются благоприятные условия получения СО «со стороны». Например, максимально благоприятной является ситуация, когда такое производство удается разместить непосредственно на территории спиртового или пивного завода, либо же непосредственно рядом с ними. В итоге, получаем возможность обеспечить минимальную себестоимость углеводородного топлива, обладающего наивысшими кондициями.
Таким образом, все выше представленные варианты, в том числе и на фиг. 10, 11, 12 и 13, реализуют сказочное, но пока несбыточное намерение для англичан, вознамерившихся получать бензин из воздуха. Реализуются же эти намерения существенными отличиями, зафиксированными формулой изобретения. Причем многое из позитивности этого изобретения значительно выходит за круг мечтаний британцев, о чем уже было сказано. Представленная формула изобретения не исключает дополнительные варианты его реализации, которые могут еще более повысить эффективность предлагаемого способа. Например, на схеме разных фигур показано, что реактор электролиза воды кроме выработки водорода дает в еще большем объеме коммерческий кислород - как известно, весьма ценный и важный продукт для множества его потребителей. И все это делается при экологической защите окружающей среды. Поэтому этот вопрос естественно требует специальной проработки и исследования, но уже сейчас можно утверждать, что важность и значение этого фактора вряд ли будут уступать значимости всего выше изложенного.
Необходимо сказать о следующем.
Как уже было отмечено, энергетическая эффективность предлагаемого изобретения увеличивается с увеличением высоты ВЭУ. Однако, это только часть значительного резервного потенциала, и пожалуй не самая важная, как в количественном, так и качественном отношении. Имеется в виду, что с увеличением высоты ВЭУ внутренний объем ее опорной конструкции соответственно увеличивается. Этот объем можно использовать для увеличения всего технологического комплекса предлагаемого изобретения. Однако имеется и более важное решение, заключающееся в том, чтобы внутри этого объема размещать и эксплуатировать газотурбинные электрические станции, где газотурбинный турбореактивный двигатель вращает электрический генератор. Такого рода электростанции получают все большее развитие в силу множества своих позитивных качеств, о которых нет надобности распространяться, считая это обстоятельство широко известным. Но в большинстве случаев, такие электростанции устраиваются относительно небольшой мощности, что обосновывает применение их в качестве быстровозводимых электрогенерирующих объектов в отдаленных и малообжитых местностях. Не исключая также варианты мобильных электростанций такого типа. Устройство же, более мощных электростанций сопряжено с рядом усложняющих обстоятельств, среди которых важнейшим является фактор отвода земельного участка, размеры которого могут быть весьма неприемлемыми, в силу плоскостной ориентации этого производства. В нашем же случае, имея в виду пространство внутреннего объема опорной конструкции ВЭУ, этот фактор полностью устраняется, позволяя в максимальной мере использовать пространство по высоте, совершенно не претендуя на увеличение земельного участка, отведенного под предлагаемый энергетический комплекс. И получается, что, выполнив ВЭУ высотой не двести, а триста метров, практически на одной и той же территории, мы создаем электрогенерирующий объект, в разы более мощный. На фиг. 14 мы показали технологическую схему такого объекта, которая полностью идентична схеме на фиг. 10, с той лишь разницей, что вместо традиционной ТЭС, устраивается ТЭС в виде комплекса газотурбинных установок, соответствующим образом размещенных на перекрытиях опорной конструкции ВЭУ. В результате, получаем тот же «вечный двигатель» со всеми его экологическими преимуществами, но этот объект, не уступая традиционным ТЭС в обеспечении требуемой электрической мощности, значительно выигрывает у них по всем технологическим и эксплуатационным характеристикам. Не менее это преимущество проявляется в процессе сооружения таких электростанций, где фактор блочного строительства и монтажа позволяет многократно сокращать трудозатраты и время строительства, обеспечивая при этом более высокое качество и надежность в эксплуатации таких электростанций.
2
Британцы, и все остальные, кто анализировал их открытие, не смеют даже помыслить о нечто подобном. Так что, изложенная выше синергия нашего решения, дополняется весьма важным позитивом, нигде и никогда до сих пор не фиксированным. Поэтому наше изобретение позволяет практически в любых ситуационных обстоятельствах создавать элетроэнергообъекты, являющиеся «вечными двигателями» требуемой мощности. Сказанное не исключает сочетание такого объекта с традиционной ТЭС, образуя таким образом общий электрогенерирующий комплекс. Этот вариант показан на фиг. 15, и является идентичным схемам представленным на фиг. 10 и фиг. 14, с той лишь разницей, что традиционная ТЭС и комплекс газотурбинных установок образуют общий элетроэнергетический блок. Хотя в этом блоке возможен вариант когда ТЭС и газотурбинные установки разделены в пространстве так, как показано на самом первом варианте, представленном на фиг. 2. Вместе с тем понятно, что совместное использование внутреннего пространства опорной конструкции ВЭУ, как ТЭС, так и газотурбинными установками, является вариантом более эффективным. Поэтому эта идеология весьма целесообразна для вариантов, представленных на всех остальных фигурах. В целом же, все приведенные рассуждения применимы и для всего многообразия вариантов, которые могут возникнуть при анализе сочетаний и возможностей, вытекающих из рассмотренных технологических схем. Не говоря о том, что каждая схема может корректироваться должным образом, определяемым конкретной ситуацией. Например, если вернуться к рассмотренной ситуации на Белоцерковской ТЭЦ, представленной схемой на фиг.10, и увязать ее со схемой на фиг.15, то, при увеличении высоты ВЭУ экономия топлива в год будет существенно увеличена. Вместе с тем, электрическая мощность такой электростанции соответственно увеличится, с сохранением выбросов СО нулевыми.
В целом же, завершая анализ беспрецедентных позитивов предлагаемого изобретения, смеем утверждать, что все представленные рассуждения и утверждения на этот счет не исчерпываются изложенным соображениями. Ибо возможности целесообразного использования опорной конструкции и объема ее внутреннего пространства в принципе невозможно зафиксировать без должного специального исследования. Поэтому такое исследование будет проведено, но и оно не исчерпает потенциал имеющихся возможностей. Ибо, ситуация в каждом регионе и вообще в глобальном масштабе, постоянно трансформируется, выявляя новые потребности и задачи, которые могут эффективно решаться предлагаемым изобретением. В этой связи необходимо особо отметить, что в поперечном сечении опорная конструкция предлагаемой ВЭУ может иметь не только круглый, но и любой другой вид, определяемый конкретной ситуацией. Но наиболее целесообразной очевидно будет форма многоугольника - в этом смысле квадрат представляется максимально приемлемым, не только с точки зрения размещения и компоновки оборудования, но и сооружения самой опорной конструкции.
Необходимо также особо отметить, что предлагаемое решение, сохраняя главные теоретические позитивы прототипа, обеспечивает получение не только бензина, но и всех остальных видов углеводородного топлива - дизтоплива, керосина и прочее. Так что выбор вида получаемого топлива, в каждом конкретном случае, базируется на местных обстоятельствах и ситуациях, определяющих и диктующих максимальную эффективность предлагаемого производственного комплекса.
И завершающим, но не окончательным фактором (ибо обстановка в энергетике не остается окончательно определенной, тем более с учетом множества вариантов развития перспективы), является необходимость учета ядерной и термоядерной электроэнергетики. Применительно к данному изобретению этот фактор вполне применим при соответствующей проработке и исследовании данной темы. Но уже сегодня имеются все основания утверждать, что предлагаемый производственный комплекс не имеет принципиальных ограничений, и тем более запрещений, этого вида электроэнергетики. Поэтому целью предполагаемой проработки и исследования является выявление оптимального подхода к данной проблеме, решение которой значительно повысит эффективность нашего изобретения.
Нельзя не сказать про существенный фактор, имеющий отношение ко всему вышесказанному, если в процессе разработки, исследования и проектирования, возникнет необходимость увеличить технологическую насыщенность и энергоемкость предлагаемого производственного комплекса. Речь о том, что опорная конструкция принятой нами ВЭУ не обязательно имеет постоянную форму поперечного сечения по высоте башни. Это касается и размеров этой формы. Т.е., со всех точек зрения, как строительной механики и конструктивного оформления, так и с учетом всех технологических обстоятельств, на всех этапах создания и функционирования предлагаемого сооружения, так вот нижняя часть его очевидно в большинстве случаев будет иметь большие размеры в поперечном направлении. Это классическая особенность высотных сооружений, которая как известно не обязательна на все 100%, но в нашем конкретном случае наиболее вероятно она будет иметь преимущественное применение.
Несколько слов о технологии сооружения производственного комплекса, работающего по нашему изобретению. Понятно, что речь идет о создании высотного комплекса, с уровнем высотности, превышающим традиционные высотки во всех сферах деятельности. Поэтому проблеме технологии их сооружения придается чрезвычайное значение. Анализ всего, что известно в этой сфере позволяет утверждать, что наши наработки являются эффективнейшими со всех точек зрения. Имеется в виду наш патент Украины №70871 Спосiб спорудження висотноï башти вiтроенергетичноï, решение которого создавалось как определенная часть идеологии данного изобретения, упреждая его во времени. Каждый может самостоятельно с этим патентом ознакомиться. Поэтому приведем лишь главнейшую сущность этого решения, чтобы были понятны наши претензии на его превосходство не только для предлагаемого изобретения в данной заявке конкретно, но и для высотного строительства в целом в глобальном масштабе. Имеется в виду, решение патента 79871 позволяет сооружать высотку таким образом, чтобы первоочередно, в ускоренном темпе, создавать высотную карусельную ВЕУ (а это порядка лишь 20-25% общего объема всех работ) с обеспечением электроенергией всего остального строительства. Т.е., стройка сама себе создает необходимую электроэнергию для выполнения 75-80% строительно-монтажных работ. Факт удивительный сам по себе. Но в нашем случае, это технологичное свойство не только ускоряет и снижает себестоимость строительства. Не менее, возможно более важным, является устранение множества организационно-технологических неудобств и усложнений, что позволяет такого рода строительство осуществлять в местах и регионах, к которым при традициооных подходах практически не подступиться. И, что еще важнее, это уникальное преимущество не только проявляется в процессе строительства висотки, но и остается важнейшим фактором после завершения строительства объекта в процессе его эксплуатации. Эта тема настолько существенна и неограничена в своей эффективности, что ее необходимо специально проработать и исследовать, понимая как значительный потенциал усиления и увеличения выше представленной синергии предлагаемого изобретения. При этом повторимся, патент Украины 79871 разрабатывался составной частью общей научно-инженерной идеологии предлагаемого решения, представляемого данной заявкой.
И на самый конец, необходимо сказать о следующем, чтобы логичность формулы изобретения не была нарушена.
В частности, возвращаем читателя к фиг. 11, 12 и 13, где показаны технологичные схемы изобретения без явного присутствия в нем ТЭС. Согласуется ли это обстоятельство с формулой изобретения, особенно с ее отличительной частью, где зафиксировано «…ВЭУ функционирует в единой технологической схеме на общей производственной площадке с объектом, сжигающим покупное углеводородное топливо,…»???
Не является ли это противоречием такого свойства, что указанные технологические схемы на фиг. 11, 12, и 13 выпадают из объема претензий данного изобретения???
2
2
2
2
2
Но никакого противоречия нет. Ибо CO, фигурирующий на фиг. 11, 12 и 13, как бы не назывались источники его получения или приобретения, не из космоса прибыл на Землю. Весь избыточный CO на Земле, это земной же газ, образованный и распространяющийся в пределах атмосферы в результате сжигания человечеством углеводородного топлива. Так что, любой углекислый газ, применяемый согласно нашего изобретения, это продукт сжигания углеводородного топлива на промышленных и всех остальных объектах, где это сжигание происходит. И как показано выше, СО, образовавшийся в Бангкоке, может быть изъят из атмосферы для получения углеводородного топлива в Исландии. Как видим, это знают разработчики упомянутой технологии улавливания СО из атмосферы, это знают британцы открывшие новую технологию получения бензина из такого СО, это знают все грамотные и небезразличные люди в мире. И получается, после открытия британцев, вся территория Земного шара становится производственной площадкой, на которой, извлекая углекислый газ из атмосферы, можно создавать углеводородное топливо. Эту теорию все знали и знают, только вот не знали, как ее воплотить в эффективную практику, чтобы сказочная мечта стала реальностью. И именно наше изобретение эту несуразность устраняет, реально превращая территорию всего Земного шара в общую производственную площадку, где реализуя предлагаемую технологию, можно спасать Землю от удушья углекислым газом. Поэтому между указанными фиг. 11, 12, 13 и формулой изобретения нет никакого противоречия. И это дополнительное неоценимое проявление синергии предлагаемого комплекса существенных признаков рассматриваемого изобретения.
Вертолетная площадка, показанная на представленных фигурах, иллюстрирует принципиальную возможность ее устройства на ВТЭС. Проработка ее габаритов, как по высоте так и в поперечном сечении осуществляется при конкретном проектировании объектов такого типа, имея ввиду, что в нашем решении для этого имеются более чем достаточные возможности, в сравнении с традиционными подходами в высотном строительстве. С точки зрения пожарной безопасности этот фактор имеет чрезвычайно важное значение.