Cтраница 2
В растительных организмах углеводы образуются в результате фотосинтеза, который протекает за счет использования энергии солнца с участием зеленого вещества растений - хлорофилла. [16]
Круговорот химических веществ из неорганической среды через растительные и животные организмы обратно в неорганическую среду с использованием энергии Солнца и химических реакций называется биогеохимическим циклом. Его часто называют большим биосферным кругом, имея в виду безостановочный планетарный процесс перераспределения вещества, энергии и информации, многократно входящих в непрерывно обновляющиеся экологические системы биосферы. [17]
Использование энергии солнца, ветра, морей и рек практически не сказывается на экологической обстановке на планете и не приводит к ее глобальным изменениям. Однако уровень современных знаний и техники не дает возможности полностью решить проблему энергообеспечения такими источниками сегодня, и вряд ли это будет реализовано в течение ближайших десятилетий. [18]
Если учесть, что в современных электростанциях удается достигать КПД 30 - 40 %, станет ясно, что значат перспективы применения термоэлементов. Особый интерес они представляют для решения проблемы использования энергии Солнца. Поток солнечной энергии, получаемой земным шаром, в миллион раз больше всей той электроэнергии, что вырабатывается на Земле. Если бы полностью использовать солнечные лучи, падающие на участок бесплодной пустыни площадью 10 тыс. км2, можно было бы снабжать электроэнергией все человечество. [19]
Современное общество не может обойтись без машин. Громадные задачи дальнейшего развития техники, в частности использования энергии солнца, тепла недр земли, атомной энергии, получение новых синтетических материалов, превосходящих по своим свойствам природные материалы, улучшение бытовых условий жизни людей, производство новых лечебных средств - все это осуществляется при помощи машин. В социалистическом обществе машины стали подлинными помощниками человека, - они облегчают труд и жизнь людей. [20]
При медленном разложении в стоячей воде мха, камыша, тростника и других видов болотной растительности происходит образование торфа. Таким образом, торфяники веками аккумулировали тепло, поглощенное растениями в процессе фотосинтеза за счет использования энергии солнца. Торфяные болота занимают огромные площади в ряде районов страны и содержат большой запас топлива. Большой любитель природы писатель Михаил Приш-вин назвал торфяники кладовой солнца и образно описал процесс накопления в этой кладовой горючего материала. [21]
Глобальный характер экологии приводит к созданию глобальных наднациональных экологических органов управления - международные органы по охране китов, морских котиков, белых медведей и других исчезающих видов животных, а также растений. Координация деятельности государств по установлению квот неф-те - и газодобычи и минимальных цен на углеводородное сырье осуществляется ОПЕК. Проводится обмен технологиями в области использования энергии солнца, ветра, морских приливов; согласование мер поиска, обработки, транспортировки, охраны и продажи алмазов, платины, палладия, золота и других драгоценных металлов; формирование системы ограничений вредных выбросов в атмосферу, наблюдения за выбросами, взимания платы за излишки загрязнений, допущенные после 1990 г. и подписания Киотского протокола. Сформирован в рамках стран единой Европы Европейский экологический арбитражный суд, европейская экологическая комиссия и другие органы экологического взаимодействия. [22]
В миллиарде тонн морской воды содержится 3 тонны урана. Однако проведенные в последнее время исследования по вопросу строительства атомных электростанций показали, что с их помощью невозможно полностью решить проблему получения необходимого количества энергии. В связи с этим серьезно стоит вопрос об использовании энергии солнца, ветра, геотермальной энергии, энергии приливов и отливов. [23]
Сообщества организмов связаны теснейшими материально-энергетическими связями с неорганической средой. Растения могут существовать только за счет постоянного поступления в них углекислого газа, воды, кислорода, минеральных солей. Организмы, синтезирующие органические вещества из неорганических соединений с использование энергии Солнца, называют автотрофами, а с использование энергии, освобождающейся при химических реакциях, - химотрофами. Организмы, питающиеся готовыми органическими веществами, называют гетеротрофами. [24]
Невозможность самопроизвольного протекания реакции, обусловленная термодинамическими расчетами, вовсе не означает, что эта реакция вообще не может быть осуществлена. Подводя энергию извне ( например, повышая температуру, используя электролиз, различные виды излучений), можно вызывать протекание реакций, не осуществляющихся Самопроизвольно. Так, при нагревании, в процессе электролиза идет разложение воды на водород и кислород. К реакциям, не осуществимым по термодинамическим расчетам, но протекающим за счет использования энергии солнца, относятся реакции фотосинтеза в растительных организмах. [25]
Но преимущества водорода ничего бы не стоили, если бы получать его было дорого и трудно. Ученые уже нашли немало способов получения водорода в промышленных масштабах - в основном из обычной воды. Заметим, что при этом открываются благоприятные возможности для практического применения многих методов использования энергии Солнца, ветра, морских волн и приливов. В настоящее время не требуется чрезмерных затрат для строительства, например, крупных ветряных станций мощностью до 5 тысяч киловатт, гигантских солнечных электростанций, на которых энергия электричества будет использоваться для получения водорода. [26]
Многие вопросы физики солнечных элементов еще не ясны, но ясно, что твердотельная солнечная энергетика - это приоритетнейшая современная область физики твердого тела или, по только что переутвержденной в России номенклатуре научных специальностей, физики конденсированного состояния. Полагаем, что подобно тому, как биологи многое ожидают от генной инженерии, так и физики ждут значительных успехов от методов зонной инженерии. Важность проблемы повышения эффективности солнечных элементов связана с тем, что устройства на их основе могут составить базу и локальных источников энергии, и больших электростанций; необходимо обратить внимание, что в пустынных районах Земли и в космосе - это единственный способ использования энергии Солнца, не требующий воды. [27]