І не тільки це. Своїми винаходами кандидат економічних наук Олексій Слободюк довів можливість ефективного вироблення електроенергії плавучими хвильовими та вітрохвильовими електростанціями (ВХЕС). Підтвердженням дієздатності розроблених ним мікромоделей чотирьох таких установок стали патенти, видані йому Українським інститутом патентної експертизи.

Кіловати із... морської хвилі

Принцип дії апаратури простий: на поплавку змонтовано механізм або занурена у воду турбіна, які приводять у рух генератор, а від нього проводами відводиться струм.

— У світі зрозуміли давно, що енергія морів для виробництва електрики теж придатна, тож активно використовують її, — каже Олексій Слободюк. — А ми чим гірші? Першу свою хвилеву установку «СОМ-1» я випробував майже десять років тому в Одесі. Вона нагадувала собою понтонну півкулю (об’ємом один кубічний метр) із спеціальним механічним пристроєм, який перетворював коливальний рух в обертальний, і таким чином приводився в дію генератор. Увесь цей комплекс надійно тримався на плаву, приймаючи на себе поштовхи нуртуючої води.

Автор проекту втішився невимовно, коли вже після перших погойдувань на хвилях усе «начиння» цього нескладного агрегату раптом ожило, і приєднана до системи електролампочка раптом блиснула вогником. Прилади показали: сила струму коливалася в межах 3—5 ампер, напруга — 30—50 вольт.

— В екоенергетиці найважливіше довести економічну ефективність, адже таких проектів є багато, але більшість із них малоефективні і нераціональні, — продовжує Олексій Слободюк. — Не маю на увазі японців, англійців та норвежців, які у вирішенні цієї проблеми пішли далеко і впроваджують свої національні розробки попри їх відносно велику вартість. Вони морську електрику вже успішно віддають у національні енергомережі. Моя установка грунтувалася на іншій основі — я розробив наплавний тип електростанції, до вже відомих конструкторських рішень додавши свої власні. Така повномасштабна модель могла б виробляти до 100 кіловат на годину і служити більше 30 років. Якщо розмістити 5000 таких станцій ланцюгом, то вони виробляли б стільки електроенергії, як півенергоблока-«мільйонника».

Не має аналогів в Україні

Тоді винахід надзвичайно зацікавив фахівців Одеського інституту проблем ринку і економіко-екологічних досліджень. Вони й запропонували Олексію Миколайовичу науково обгрунтувати ідею в дисертації, що він успішно і здійснив. У висновках атестаційної комісії вказувалося, що автор уперше в Україні і країнах СНД з позицій комплексного підходу дослідив питання еколого-економічної ефективності освоєння енергії морських хвиль, розробив теоретико-математичні принципи і критерії використання нетрадиційних джерел енергії приморських регіонів України. У цьому праця Слободюка не мала і не має аналогів в Україні.

У суто практичну площину хотіли перевести досягнення кузнецовського вченого-винахідника у місті Південне Одеської області. Тамтешнє керівництво висловилося навіть за спорудження хвильової електростанції у місцевій акваторії, що дозволило б поліпшити електропостачання.

Особливість нових установок полягає в тому, що в них закладено принцип універсальності. Вони виробляють струм навіть на хвилі 30 сантиметрів, а це засвідчує чутливість апаратури до найменшого поштовху водою.

— Ми випробовували два макети наплавного типу і один — стаціонарного. Перші призначені для глибокої води, другий, який має своєрідний лоток, встановлюється на мілководді біля морського берега, — пояснює Олексій Слободюк. — Усе залежить від конкретної акваторії, де ми збираємося отримати ефект. Там, де берегова лінія непридатна для рекреаційного використання, де одразу глибина, можна встановлювати моделі наплавного типу. Одна з них називається «Енерготріада», у ній передбачена робота одночасно вітру, хвилі і морської течії. Якщо один із чинників відсутній, два інших усе одно спонукатимуть апарат до дії. І навіть коли не буде вітру і хвиль, течія завжди є. Незалежно від того, в який бік усі ці фактори спрямовані, обертальна сила завжди виникатиме в одному і тому само напрямку. Це базові моделі для найпотужніших установок такого класу. Зроблені розрахунки грунтуються на типових хвилях. Якщо, наприклад, вони висотою 1,5—2 метри протягом 250—280 днів, то саме на таких величинах ведуться обчислення.

Під час експерименту, що проводився влітку на озері Білому поблизу Кузнецовська, мікромоделі показали до 50 міліампер. Це непоганий показник. У перерахунку на повномасштабну станцію (один до десяти в об’ємі) потужність збільшується у 10 тисяч разів. Випробування дослідних мікроустановок дозволять кваліфіковано вивести залежність потужності повномасштабних установок від величини хвиль та інтенсивності хвильового фронту.

Який зиск державі?

Із цим запитанням звернулись до кузнецовського винахідника.

— Такі станції в першому наближенні забезпечили б дешевою електроенергією санаторії на узбережжях, — каже Олексій Слободюк. — Скажімо, на одержання тонни питної води з морської треба витратити 4 кіловати. Протягом години той само «СОМ-1» міг би забезпечити виробництво 50 тонн води. Станції здатні постачати енергію для газонафтодобувних установок, перебуваючи поряд з ними. А чому б не винести далеко в море шкідливі хімічні виробництва, адже ВХЕС і тут дасть автономну енергію, якої вистачить і на екологічно чисте енерговиробництво? Хвильові станції могли б забезпечити живлення сигналізаційних систем навігаційних буїв... Можна й Тузлу захистити: не сипати «тупо» дамби на шкоду сусідові, а поставити хвильові електростанції, які братимуть на себе енергію хвилі, знижуватимуть її силу, адже велика хвиля руйнує берегоукріплення, а мала самовільно намиває грунт. Такі станції прислужилися б і для інфраструктури на острові Зміїний, де для виробництва електрики й тепла йдуть тисячі тонн пального...

Застосувавши такі установки на електролізних міні-заводах, крім водню — палива майбутнього, можна вилучати хімічні сполуки, яких у морській воді, як мовиться, ціла таблиця Менделєєва. ВХЕС дасть енергію і для процесу видобування природного газу із газогідратних покладів, запасів яких Україна має на 200—250 років. Цей газ у первісному стані нагадує сухий лід і залягає пластами у шельфі узбережжя Одеської, Херсонської, Миколаївської областей на глибинах понад 600 метрів. Щоб їх підняти, потрібно закачувати поверхневу теплу воду, яка вже при 20 градусах приведе енергоносій у технологічний газоподібний стан. А якщо додати воду, нагріту енергією хвильових електростанцій до 100 градусів, ефект значно збільшиться. Платформи для цього можуть стояти у відкритому морі.

Рівненська область.