О чем вы подумаете, оказавшись в трехдневном лесном походе? Лично я подумаю: «Природа – это прекрасно, но где здесь телефон зарядить?» Для привыкших к благам цивилизации придумано устройство, вырабатывающее электричество из тепла. Его мы и протестировали в суровых походных условиях.
Нам, если честно, сначала показалось, что мы ослышались. Электричество из тепла? Мы что, ТЭЦ с собой в лес повезем? Но нет. Вся конструкция массой чуть меньше 60 килограммов спокойно уместилась в багажнике, заботливо обернутая покрывалом. Обычно так телевизоры на дачу транспортируют.
Вопросов, однако, меньше не стало, и по дороге я донимала ими нашего проводника в мире термоэлектропреобразования, представителя фирмы «КРИОТЕРМ» Андрея Николаевича Шилова.
- Вот прямо так дровами топишь, а получаешь электричество? И телефон зарядить можно? И ноутбук? И телевизор посмотреть? А какой там разъем? USB?
- Да что я вам буду на пальцах объяснять. Сейчас приедем, все на месте покажу.
На месте, пока все развертывали палаточный лагерь, мы разворачивали и устанавливали Энергопечь. Для этого понадобились отвертка, гаечный ключ и... молоток.
– А молоток зачем?
– Дымоход подогнать. Вообще-то, Энергопечь лучше использовать как стационарную. Все эти сборки-разборки технике на пользу не идут. Естественно, палатку вы на год ставить не будете, но в загородном доме, например, этой печью можно полностью заменить обычную. Дымоход стандартный. В зависимости от модели, Энергопечь может «греть» от 50 до 100 кубических метров помещения. Плюс электричество.
Всего на установку печки понадобилось 10 минут. От трехметровой трубы протянули металлические тросы (чтобы дымоход не шатало, когда он начнет нагреваться), и девайс был готов. Андрей Николаевич объяснил, что печь может работать в двух режимах. Через стабилизатор напряжения – тогда сколько она топится, столько идет ток. Или с дополнительным аккумулятором – после того как догорит последнее полено, электроприборы смогут работать еще до четырех-пяти часов (в зависимости от нагрузки).
«Интерфейс» у печи оказался сложнее, чем предполагалось, но не сильно хитрый. Разъем как у автомобильного прикуривателя. Прежде чем подключить к печи первого испытуемого – переносной фонарь, Андрей Николаевич с серьезным видом открыл крышку аккумулятора:
– Хочу, чтобы вы убедились – все по-честному, клеммы отсоединены. На демонстрациях нам часто не доверяют. Говорят, мол, у вас все приборы от батарей работают. Ничего подобного.
Только после этого фонарь был водружен на свое экспериментальное место. Чиркнув
спичкой и растопив печь, мы стали ждать, когда же будет свет.
В топке приятно потрескивали дрова, а в это время неподалеку тарахтел и попахивал бензином обычный электрогенератор. Я сразу мысленно поставила печке плюсик. Бензогенератор в дом не поставишь, и греть он тебя не будет.
Вентиляторы охлаждают электроцепь и помогают быстрее прогреться воздуху вокруг печки
Пока разгорались дрова, я выясняла технические подробности.
– Выходное напряжение печи – 12 вольт. Этого достаточно, чтобы подключить автомобильную зарядку для мобильного телефона или такой вот переносной фонарь. Для приборов, которые работают на стандартных 220 вольтах, придется покупать инвертор. Штука, в принципе, недорогая. Но нужно быть аккуратным при выборе. Китайские модели, которые у нас по большей части продают, не могут долго выдерживать высоких температур и плавятся. Энергопечь все-таки металлическая конструкция, которая хорошо передает тепло. Так что с ней китайские инверторы «дружат» недолго.
– Пластик она, значит, плавит успешно… А вдруг от нее что-то загорится?
– Если соблюдать элементарные правила безопасности, не загорится. Газеты на печи, естественно, хранить не рекомендуется, как и другие горючие вещества. А в целом Энергопечь можно не только в доме ставить, но и в палатке, и под навесом. Если очень беспокоитесь, то для палатки можно предусмотреть огнеупорный экран. Ну, и правильно рассчитайте ее объем. Иначе выйдет походная баня.
– То есть баню с помощью этой печки сделать можно?
– Даже не сомневайтесь.
Через 20 минут после розжига на нашем тестовом фонаре засветились светодиоды. Даже раньше, чем запустились вентиляторы на корпусе печки. Можно было на пробу подключить другие приборы. Мы добавили еще один фонарь и СD-проигрыватель, он же радиоприемник, который громко запел нам что-то из старого репертуара группы «Алиса».
– И как долго будет продолжаться дискотека?
– Печь сейчас работает без аккумулятора, так что часа полтора, пока дрова не прогорят.
– А чем, кстати, ее топить можно? Кроме дров, что-то подходит?
– Практически любое твердое топливо – торфобрикеты, валежник, кустарник, мох, сухостой. Только уголь нежелательно. У него очень высокая температура тления. Печка у нас все-таки более или менее мобильная, металлическая обшивка не толстая, со временем может начать прогорать. А вообще, если соблюдать инструкцию и относиться бережно, то печь прослужит минимум лет десять.
В итоге мы нагрузили печурку по полной. Приборы, правда, приходилось менять – не хватало разъемов. Но мы и кино на DVD посмотрели, и люминесцентную лампу для антуража зажгли, и еще аккумулятор нетбука зарядили. Последний, кстати, заряжался на скорость. Мне, как неотесанному гуманитарию, мнилось, что «от дров» аккумулятор должен питаться медленней, чем от обычной розетки. Однако последующие домашние эксперименты показали, что в обоих случаях нетбук снова готов к автономной работе через три часа.
Лесной киносеанс в самом разгаре
Все опыты были закончены, когда уже стало темнеть и немного холодать. Меня это, впрочем, не сильно беспокоило. На открытом воздухе от печки шло тепло как от большого костра – метра на два вокруг даже насекомые не подлетали.
– Кофе хотите? – предложил вдруг Андрей Николаевич и достал из багажника машины небольшую гейзерную кофеварку.
Напиток был готов через семь минут, на зависть всем, кто приехал в поход с растворимыми кофе-суррогатами. «Все» не заставили себя ждать – пришли на запах. И началось:
– А как это работает?
– Нет, вот прямо дровами топишь, а получаешь
электричество?..
Принцип работы Энергопечи заслуживает особого внимания и вызывает стабильный интерес у каждого, кто с ней сталкивается. Так что без технической части, видимо, не обойтись.
Для тех, кто подзабыл физику, самый понятный элемент Энергопечки – это труба
Ключевое для превращения тепла в электричество понятие – эффект Зеебека. В 1822 году немецкий ученый Томас Иоганн Зеебек описал явление, суть которого будет непросто понять тем, кто прогуливал уроки физики. При замыкании концов электрической цепи, сделанной из двух разных металлов, спаи которых при этом имели разную температуру, Зеебек наблюдал отклонение магнитной стрелки. То есть возникновение электромагнитного поля.
Сегодня такая простейшая цепь называется термопарой. В генераторе Энергопечи множество термопар, создающих единую цепь. Огонь, который мы разводим в топке, нагревает одни соединения, а вентиляторы в корпусе охлаждают другие. В итоге мы имеем искомую разницу температур – и электрический ток.
Особо дотошные поинтересуются: с чего бы это вообще от нагрева-охлаждения в металлах появлялся ток? Тут снова вспомним школьный курс физики. От нагрева в одном конце проводника или полупроводника электроны приобретают большую энергию и, соответственно, скорость, чем в другом его конце. Электроны с большей энергией не могут «усидеть» на месте и перемещаются в «холодную» сторону. В результате в этой части проводника накапливается отрицательный заряд. Дальше, думаю, можно не объяснять. Про разность потенциалов все помнят.
Вот вам еще один пример того, как в быту нам служат законы физики, о которых мы забываем, едва получив аттестат о среднем образовании.
Кусочек бересты запускает процесс термоэлектрического преобразования
Термоэлектрическое преобразование – не новость: например, в войну «партизанский котелок» (ТГ-1, 1942 г.) не только воду кипятил, но и через генератор питал радиостанции партизанских отрядов. В наши дни термоэлектрогенерация служит источником энергии для электроники космических аппаратов, работающих на удаленных от Солнца орбитах. Но в быту преобразование тепла в электроэнергию никогда не применялось. Пионером стала компания «КРИОТЕРМ», которая наладила серийное производство термогенераторных установок. Сегодня на базе этих установок выпускаются Энергопечи моделей «Вега-25» и «Арктур» (он и путешествовал с нами). Энергопечи не имеют в мире аналогов по эффективности, но это не делает их чересчур дорогими. Протестированная печь обойдется в 29 900 рублей.
Но вернемся в лес, к нашим тестам. Энергопечь – это ведь не только источник электроэнергии, но и отопительный прибор, и обещанная в инструкции варочная поверхность. Ее тоже надо было проверить чем-то посерьезней кофеварки.
Весь день мы кипятили на ней чайники, и даже пытались приготовить яичницу. Хотя почему пытались? Приготовили. На более сложные блюда действовала монополия походной кухни. Повара и так уже ревниво посматривали на нашу печурку.
В итоге мы выяснили: три полных чайника закипают на Энергопечи в течение 20 минут, что очень радует озябших туристов. В остальном наша печка также показала обычные для нагревательных приборов такого типа результаты. Честное слово,
с электроплитками, которые стоят на наших дачах, мороки больше. Пока они нагреваются, можно с голоду помереть. Да и конфорок всего две. На Энергопечи, как мы помним, поместились три чайника, и еще место осталось.
Что касается экономичности нашего «термогаджета». Электричество, как вы понимаете, получается бесплатное. Расходы – только на топливо. Мы за 12 часов непрерывной топки сделали пять закладок дров, примерно семьвосемь поленьев в каждой. В общем, не так уж много. Особенно если дрова у вас будут
не покупные, а собственноручно нарубленные.
Только дрова, и никакого мошенничества
Интересно, что самый лучший тест Энергопечь прошла в день, когда ее от нас увезли. Андрей Николаевич отбыл из нашего лагеря утром следующего дня, и послышались первые возмущенные возгласы:
– Ну, и куда чайник теперь ставить?
– Ой, а печка уехала уже? Мне бы телефон зарядить…
Любителей чая теперь отправляли на походную кухню с огромным чаном. Желающих «подзарядиться» – к бензогенератору. Ни те, ни другие явно не были довольны таким поворотом событий и с тоской посматривали на опустевший холмик, где еще вчера стояла чудо-печка.
Это новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.
