Электричество почти так же естественно, как воздух, которым мы дышим. Вы быстро забываете, что за этим стоят сотни лет науки и инноваций. Книга Электричество, мир за розеткой рассказывает эту историю, от первых причудливых экспериментов с этим любопытным электричеством до развития ультрасовременных энергетических сетей.
Вы осознаете, насколько вы зависимы от электричества, только тогда, когда его больше нет. Смотришь телевизор? Забудь это. Включить музыку тоже не вариант и спросить по телефону, остались ли знакомые тоже без электричества, невозможно. Постепенно в кромешной тьме вы обнаруживаете, что отопление тоже отключили. Читал книгу со свечой, выловленной из нижнего ящика?
Жители Гелдерсе Боммелерварда могут высказать свое мнение по этому поводу. В 2007 году здесь произошло редкое для нашей страны отключение электроэнергии. В течение двух полных дней пятьдесят тысяч домохозяйств в окрестностях Залтбоммеля, Маасдриэля и Гельдермальсена остались без электричества. У отключения была и редкая причина:низколетящий военный вертолет повредил высоковольтную опору и в дальнейшем был вынужден совершить вынужденную посадку. К счастью, голландская электросеть также имеет средний уровень надежности энергоснабжения, значительно превышающий 99,99 процента, что делает ее одной из самых безопасных сетей в мире.
Этот уникальный сбой в подаче электроэнергии является началом книги Сила, мир за розеткой в котором почетный профессор электроснабжения Делфтского технического университета Лу ван дер Слюис и научный журналист Йос Вассинк рассказывают о том, как электричество завоевало это центральное место в нашей жизни. От времени, когда эксперименты с электричеством зачастую служили лишь развлечением публики, до внедрения умных сетей . А пока также обсуждаются основные принципы электротехники и можно прочитать о зарождении электротехнической промышленности в нашей стране. Это довольно много, но богато иллюстрированные страницы позволяют легко справиться с этой полной таблицей.
От любопытства к необходимости
Все началось с любопытства. Электричество было достопримечательностью 18 века, например, так называемая электрификационная машина Джона Катбертсона в Харлеме. Это могло вызвать огромные искры между металлическими шарами. Электрический заряд для этого исходил от стеклянных пластин, вращающихся вдоль ряда конских волос. Луиджи Гальвани поразил публику в Италии отрубленными лягушачьими лапками, которые сжались, когда он на них натянул.
Лишь в 19 веке электричество стало использоваться в таких приборах, как дверные звонки и телеграфные устройства. Итальянец Алессандро Вольта разработал свой «столп Вольта», самую первую батарею, и ученые смогли с ее помощью экспериментировать с электричеством. Майкл Фарадей использовал батарею в своих исследованиях электромагнетизма, был открыт электролиз (превращение воды в водород и кислород под действием электрического напряжения), и появились электродвигатель и электромагнит.
Электричество действительно стало популярным в конце 19 века. Тем временем прочный научный фундамент был заложен такими учеными, как Джеймс Клерк Максвелл, Джордж Ом, Андре-Мари Ампер, имена некоторых из которых сохранились как единицы в электротехнике. На смену масляным и газовым лампам пришло электрическое освещение, электродвигатели вытеснили паровые машины на заводах и в поездах.
Развитие событий не обошлось без борьбы. Как это часто бывает, новой технологии сначала пришлось «примириться» со старыми методами. Ван дер Слюис и Вассинк, например, описывают, как производители газа (обеспечивающие большое количество освещения) выставляют электричество в плохом свете. По их мнению, электрическое освещение будет стоить гораздо дороже, а также будет гораздо менее красивым по цвету. Но новую технологию было невозможно остановить. В начале 20-го века электросеть быстро росла, и изначально фрагментированная энергетическая среда (в которой каждый муниципалитет регулировал собственное производство электроэнергии) становилась все более взаимосвязанной. Преимущество этого все более масштабного производства и дополнительных более высоких напряжений также означало более надежную и эффективную сеть.
В прошлом веке нынешняя электросеть была создана через провинциальную и национальную сеть, которая теперь связана с соседними странами посредством различных соединений. Кроме того, возникли стандарты на электричество, например, 230 вольт и 50 герц, которые теперь поступают из нашей розетки. В послевоенные годы резко возросло количество электроприборов в доме, а вместе с ними увеличилось и энергопотребление. В шестидесятые годы в среднем около 8,6 процента в год. Тем временем в Нидерландах возникла успешная электротехническая отрасль, включающая производителей двигателей, кабельных заводов и производителей трансформаторов. В книге это также подробно обсуждается.
Где мы сейчас? Мы наконец «закончили» с нашим источником питания? Нисколько. Перед нами стоит грандиозная задача сделать производство электроэнергии более устойчивым. Ближе к концу книги Ван дер Слюс и Вассинк объясняют, что это означает для проектирования энергосистемы. Крайне нестабильный характер многих возобновляемых ресурсов может быть частично компенсирован хорошими связями между странами. Но нам, вероятно, не удастся избежать накопления большого количества энергии.
Ночь без электричества
Как уже говорилось, безусловный плюс – это изображение в книге. Страницы очень богато иллюстрированы, а между фотографиями и рисунками вы даже найдете комиксы с профессором Кларенсом Фельдманом в главной роли («основателем» голландской электросети), который отправляется в путешествие открытий через современные источники энергии.
Что кажется немного странным, так это порядок в книге. Он начинается с развития голландской электросети в 19 и 20 веках, а затем возвращается к первым экспериментам с электричеством, проведенным за столетие до этого, а также к принципам теории электричества. Затем продолжается развитие электросети после войны.
«Исторические» главы обширны, но в зависимости от ваших интересов они могут оказаться немного многословными. Несмотря на ясный стиль написания книги, физическое объяснение принципов электричества иногда трудно уловить. То, что может быть проще простого для инженера-электрика, для непрофессионала происходит слишком быстро, несмотря на красивую инфографику. В общем, Электричество, мир за розеткой вероятно, книга, которую вы пролистываете в поисках того, что вас интересует. Книга, из которой каждый сможет получить что-то полезное. Возможно, в один из тех скромных вечеров без электричества?