«Энергоподсолнухи» Негева

Идея использовать энергию светила для выработки электричества не нова, но особо актуальна для Израиля как путь к достижению реальной энергетической независимости. Страна не имеет собственных источников нефти и угля. Импорт черного золота удовлетворяет около 80% общей потребности страны в электроэнергии. А её потребление зримо выросло на волне репатриации евреев на историческую родину в 1990-х годах из бывшего СССР.
Эта алия, которая продолжается и ныне, дала толчок интенсивному развитию в Израиле науки, техники, промышленного и сельскохозяйственного производства. В последнее время интенсифицировался процесс ввода в эксплуатацию природного газа на собственных шельфовых месторождениях «Тамар» и «Левиафан». Будущее во многом связано с успешным освоением так называемых альтернативных источников энергии, среди которых для Израиля особое значение имеет солнечная энергетика.
Географические условия для ее развития весьма благоприятны: обширные пустынные зоны, занимающие около 60% территории страны, где высока годовая поверхностная плотность падающего потока солнечного излучения. Это отличная естественная стартовая площадка для реализации проектов по практическому использованию солнечных лучей.
На сегодняшний день Израиль занимает первое место в мире по эксплуатации в различных сооружениях и жилых домах солнечных бойлеров, а также энергии ветра. Солнечные батареи (а кое-где даже мини-электростанции) устанавливают на крышах зданий. Творец современных водонагревателей — израильский инженер Леви Иссар. Чуть позднее его разработка была усовершенствована Генри Цви Тавором. Стандартом стала бытовая нагревательная установка, имеющая радиатор площадью два квадратных метра и 150-литровый резервуар для нагретой воды.
Примечательно: возникающие в процессе эксплуатации таких установок излишки электрической энергии поступают в общую государственную сеть и оплачиваются государством. Таким образом правительство заинтересовало израильтян устанавливать солнечные батареи и при этом экономить электрическую энергию. Другой реализуемой новинкой стали «умные осветительные столбы», устанавливаемые в городской черте. В течение светового дня они способны аккумулировать солнечную энергию, которую затем можно использовать для вечернего и ночного освещения улиц.
Причем энергии, накопляемой солярными панелями, которые размещаются на верхушке фонарных столбов, должно хватить не только для освещения домов и тротуаров в тёмное время суток, но и для круглосуточной подзарядки прохожими мобильных телефонов. В конструкцию столбов включён также разъем, которым можно подзарядить автомобильный аккумулятор.
Вспоминается памятный с юности кинофильм режиссера Михаила Калика «Человек идет за солнцем», ставший в бывшем Советском Союзе первой ласточкой нового поэтического кино. Если идти за солнцем, то можно обойти всю землю и вернуться на то же место, только с другой стороны. Услышав об этом от товарищей по дворовым играм, юный лирический герой киноповествования решил на деле проверить правдивость данного утверждения. Он отправился в путь. Одним из тех, кто встретился ему в дороге, стал ученый из Института Солнца. В Израиле такой центр науки реально существует. 
Создавался он с начала 1980-х. Двумя наиболее удачными проектами стали солнечный бассейн на Мертвом море для производства электроэнергии и нагревательная система для производственных нужд, сооруженная в северо-западной части пустыни Негев. Правительство Израиля, наряду с поддержкой этих двух компаний, основало в 1985 году Национальный центр по вопросам использования солнечной энергии в хозяйстве Сде-Бокер. Этот кибуц знаменит тем, что там жил и трудился после ухода в отставку с поста первого главы правительства Израиля Давид Бен-Гурион, увлеченный идеей освоения пустынных земель.
В Сде-Бокер можно увидеть не завершенную до конца разработку установки, которая воспринимается ныне как памятник неосуществленному коммерческому предприятию, подошедшему вплотную к использованию солнечной энергии в промышленных масштабах.
Ныне в Негеве располагается самая большая в мире солнечная батарея, состоящая из тысячи зеркал. А новым «опорным пунктом» солнечной энергетики стал кибуц Ашлим, основанный в 1979 году в 35 км южнее Беэр-Шевы. В 2006 году его население насчитывало всего 271 жителя. В 2008-м там началось строительство трех солнечных электростанций — двух тепловых и одной фотоэлектрической. Неподалеку построили деревню для студентов университета «Бен-Гурион», была основана ассоциация «Аялим», цель которой — создание поселений для учащихся и развитие малых предприятий. Так мечта Давида Бен-Гуриона воплощается в жизнь.
О том, что происходит в этой зоне ныне, рассказала своим читателям газета Daily Mail, рисуя фантастическую картину пустыни, заполненной зеркалами и указывая, что речь идет о новом впечатляющем проекте, который следует считать одним из самых передовых в мире. Предполагаемый объем инвестиций составит около 3 миллиардов шекелей (примерно 773 миллиона долларов).
«55 000 зеркал, расставляемых на территории размером в 400 футбольных полей, отражают солнечный свет в направлении самой высокой солнечной башни в мире», — такие параметры системы опубликованы на интернет-сайте британского издания Daily Mail. Если исконных обитателей Негева, верблюдов, принято именовать кораблями пустыни, то монтируемые там ныне зеркала можно назвать «энергоподсолнухами», памятуя народное название цветка, который всегда смотрит в солнечную сторону.
Зеркальные поверхности в Негеве с помощью управления с компьютера поворачиваются к солнечной башне, которую можно увидеть на открытой местности с расстояния в десятки километров. Этот своеобразный небоскреб среди песков будет генерировать тепло до 540 градусов по Цельсию, производя пар, который вращает турбину. Одновременно решается проблема, с которой сталкиваются все башенные объекты солнечной энергетики вне зависимости от их мощности: эксплуатация приводит к гибели значительного количества пернатых обитателей местности.
Для защиты пернатых создан новый метод, который позволит минимизировать ущерб, наносимый птицам. По территории объекта решено распылять экстракт виноградной кожицы, который имитирует запах хищников, отгоняя пернатых от смертельно опасной для них башни. Также был разработан алгоритм снижения конвергенции (процесса сближения) лучей от зеркал, и поэтому воздух вокруг них не станет нагреваться слишком сильно.
Полевые зеркала, известные как Plot B, производит концерн «Мегалим», объединяющий три компании: фонд «Ной», американскую фирму Bright Source и французскую «Алестом». Солнечная электростанция основана на технологии Bright Source и является израильской разработкой. Проект намечается завершить к концу 2017 года. Объект будет покрывать 1 процент потребности электроэнергии в стране. Иными словами, он обеспечит электричеством 120 000 домов, причем государство идет на то, чтобы платить за эту электроэнергию больше ее рыночной стоимости.
Таким образом, Израиль сможет сделать шаг к поставленной правительством цели: обеспечить к 2020 году поставку 10 процентов потребляемой Израилем электроэнергии из возобновляемых источников. Особое внимание уделяется снижению себестоимости производимой энергии, и здесь уже есть определенные успехи.
Исследования в этой отрасли, кроме Национального центра по вопросам использования солнечной энергии, ведут многие научные учреждения, а также средние и высшие учебные заведения Израиля, в том числе Научно-исследовательский институт им. X. Вейцмана, Тель-Авивский университет, Иерусалимский технологический колледж. Из последних израильских разработок следует отметить роботов, которые занимаются очисткой солнечных зеркал, удаляя с их поверхности до 99 процентов всей скапливающейся там пыли, что позволяет повысить их производительность на 35 процентов.
Некий юморист изрек: «В странах с жарким климатом вся экономика — теневая». Это в шутку. А если всерьез, то в израильской пустыне Негев всё происходит с точностью до наоборот.
Фрэдди ЗОРИН, Израиль