Первый патент: все гениальное – просто

Стипендиат Главы Республики Карелия Антон Щербак, автор первого в своей жизни патента, пока еще не великий ученый. Он только аспирант. И еще он является человеком редкой профессии – никто, кроме него, в республике не занимается альтернативной энергетикой профессионально.

– Антон, расскажите о себе. Насколько мне известно, вы учитесь в аспирантуре и скоро вам предстоит защита кандидатской диссертации.
– В октябре предстоит последний экзамен по специальности, затем нужно готовиться к защите… Работаю на полставки в Институте экономики Карельского научного центра РАН. На штатной должности стажера-исследователя.

– Как вы пришли к нетрадиционной энергетике? Вы ведь сельскохозяйственный факультет ПетрГУ окончили…
– Да. По специальности я инженер-механик (механизация сельского хозяйства). К нетрадиционной или, как сейчас говорят, возобновляемой энергетике пришел, можно сказать, совершенно случайно. В период, когда к науке не имел вообще никакого отношения. Однажды, еще в студенческие годы, на одной из лекций преподаватель рассказал, как наши финские коллеги используют биогазовые установки на сельскохозяйственных предприятиях. Тогда меня это просто заинтересовало. Теперь я более детально и более предметно занимаюсь изучением подобных вещей.

– Тема вашей диссертации связана с возобновляемой энергетикой?
– Отчасти да. Диссертация посвящена энергоэффективности и энергосбережению. В ней больше рассматриваются экономические аспекты, нежели технические. Но при этом в диссертационном исследовании возобновляемая энергетика выступает в качестве одного из инструментов повышения эффективности использования энергетических ресурсов.

– Расскажите о солнечном воздухонагревателе, установке, за которую был получен патент. Как она была создана?
– И здесь причиной всему был случай. В интернете на одном из сайтов познакомился с работой воздушного солнечного коллектора (накопителя солнечной энергии), у которого рабочее вещество – воздух. Изучив несколько десятков материалов по данной теме, решил развеять собственные сомнения в отношении работоспособности коллектора в условиях Карелии. Меня сильно смущали приводимые параметры с получаемой на выходе температурой чуть ли не в сто градусов по Цельсию. На тот момент было свободное время, и я приступил к созданию собственной конструкции аналогичного принципа действия. Установил на родительской даче… Родители оказались людьми прогрессивными и сговорчивыми, и, не задумываясь, сказали: «Вот тебе дом, можешь делать с ним все, что хочешь».

– Что из себя представляет ваш солнечный воздухонагреватель?
– Это устройство преобразует солнечную энергию в тепловую. Понятно, что для его эффективной работы желателен ясный день. Опыт показал, что наибольшая производительность наблюдается в весенние и летние месяцы. Уже с середины февраля солнечный воздухонагреватель начинает активно работать и отапливать дом. Поставленная мной цель была такой – с минимальными затратами создать максимально простое изделие, эффективно действующее именно в наших широтах. Воздухонагреватель создан в 2010 году, с той поры исправно работает, при этом постоянно подвергается усовершенствованию. Конструкция его представляет собой утепленный деревянный короб с воздуховодами, остекленный с внешней стороны. Площадь принимающей солнечное излучение поверхности – два квадратных метра. Работает по принципу парникового эффекта, когда входящая солнечная энергия по максимуму преобразуется в тепло, а обратное излучение по возможности нивелируется. Циркулируя по металлическим воздуховодам, покрытым специальным термостойким составом черного цвета, воздух нагревается и отдает накопленное тепло помещению. Все, в общем, элементарно. Максимум температуры на выходе, которого удается достичь при данных конструктивных особенностях – 65 градусов по Цельсию. Коллектор в солнечную погоду позволяет экономить дрова и электроэнергию и способен поддерживать положительную температуру в обычном летнем дачном доме (без стеклопакетов и суперутепления) при среднесуточных температурах окружающей среды до минус пяти градусов по Цельсию. При отключении коллектора в этих условиях температура тут же падает ниже нуля.

– Аналогов тому, что вы создали, в библиотеке патентов не нашлось?
– На подготовку патентной документации было потрачено более полугода. За это время аналогов воздушного коллектора именно в таком исполнении найдено не было.

– Как сочетается увлеченность возобновляемой энергетикой с работой в Институте экономики?
– В институте открывается широкое поле деятельности. Достаточно заметить, что возобновляемая энергетика, энергосбережение работают на экономику, на эффективное развитие территории. На днях я вернулся из города Оулу. Там я стал свидетелем, как в Финляндии на мусорном полигоне управляются с отходами, как на обычной свалке бытовых отходов производится биогаз. Полученной из биогаза энергии (электрической и тепловой) оказывается достаточно для обеспечения не только производственных помещений и оборудования самого полигона, но также и соседних предприятий, в том числе и местной больницы. Излишки газа продаются оператору газораспределительной сети Финляндии и передаются в общую газовую магистраль. Распространение подобного опыта у нас могло бы стать одной из точек экономического роста. Так, крупное сельскохозяйственное предприятие имело бы возможность получить полную энергетическую независимость, получая из отходов производства даровую тепловую и электрическую энергию, а также газовое топливо для сельхозтехники.

– Солнечных дней в последние годы в Карелии стало больше. Не пора ли подумать и о солнечных батареях? Как, например, в Греции.
– У нас, конечно, солнца меньше, но, тем не менее, даже в пасмурный день энергию они вырабатывают. Коэффициент полезного действия солнечных электрических панелей, однако, невысок, и использование полученной таким образом электроэнергии на нужды отопления в наших условиях малоэффективно. КПД солнечных коллекторов, кстати, значительно выше.

– Как вы относитесь к такому источнику энергии как генератор Теслы, который многие умельцы сегодня создают своими руками? Интернет буквально пестрит сообщениями о том, что такой «вечный двигатель» прекрасно работает, вырабатывая электроэнергию буквально из ничего, если говорить точнее – из эфира.
– Я больше склонен проверять, чем доверять… Утверждать, что это работает или не работает, просто так не могу. Однако полагаю, что дыма без огня не бывает. Наверное, что-то в этом есть…

– Удивляет, что официальная наука на этот счет не высказывается, не предоставляет слово научным авторитетам, которые бы расставили точки над i.
– Возможно, тут может быть замешано энергетическое лобби. Если такая установка действительно работает, то получится, что ни газ, ни нефть никому не будут нужны. Такое положение не может устроить тех, кто строит бизнес на ископаемом топливе.

– Имеется у вас желание что-нибудь однажды открыть?
– Желание есть. По окончанию аспирантуры собираюсь продолжать исследовательскую и изобретательскую деятельностью. Жаль, что в Карелии нет пока специализированного опытно-конструкторского бюро (или чего-то подобного), занимающегося данными вопросами, его очень не хватает.
Могу ошибаться, но чувствую, что мир стоит на пороге каких-то новых великих открытий, которые во многом его изменят. Может быть, эти открытия уже совершены, но им по каким-то причинам не дают ход. Соответственно и энергетика находится на этапе нового витка развития. На мой взгляд, из традиционной энергетики уже практически все выжато и будущее за новой энергетикой, в том числе и возобновляемой.

Сергей Хохлов