Третья цифровая война: энергетика и редкие металлы

Редкие металлы – посредники в получении новых видов энергии

С древнейших времен человечество постоянно пыталось превратить природную энергию ветра, пара и солнца в энергию механическую.

Например, ветряная мельница была устроена таким образом, что ветер приводил в движение ее лопасти, которые в свою очередь крутили шестерни, вращающие механические жернова, измельчающие зерна. Что касается паровой машины, то в ней тепловая энергия пара с помощью поршней преобразовывалась в механическую, способную сдвинуть с места целый паровоз. В двигателе внутреннего сгорания автомобиля та же тепловая энергия, полученная с помощью горения топлива, воздействует на те же поршни, и колеса начинают крутиться. По сути, мы уже несколько веков создаем устройства, приводящие в движение различные механизмы[62]. Чем шире становятся возможности этого движения, тем быстрее и легче мы можем передвигаться и строить экономические отношения, поручать все новые задачи машинам и роботам, повышать нашу производительность и зарабатывать больше денег.

Чтобы добиться нормального функционирования машин, нужно обеспечить их достаточной и сравнительно недорогой энергией. Только при условии решения этой задачи мы сможем достичь экономического роста. Вот уже триста лет мы без остановки создаем новые двигатели, которые все совершенствуются с точки зрения отношения их размера к мощности и стоимости: они становятся все компактнее и дешевле и потребляют все меньше топлива, но при этом производят все больше механической энергии.

Немаловажную роль в этом сыграли редкие металлы. Их существование было известно ученым еще с XVIII века, но в то время большинство их них было бесполезно, так как люди не могли найти для них подходящее промышленное применение. И только в 1970-х годах человек обнаружил необыкновенные магнитные свойства некоторых из этих металлов[63] и начал использовать их для производства сверхмощных магнитов.

Когда в магнитное поле попадает электрический заряд, это создает силу, которая также способна генерировать энергию движения. Самые маленькие сверхмагниты не превосходят своим размером булавочную головку, а самый крупный из них, существующий на данный момент, имеет 4 метра в высоту, весит 132 тонны и находится в Центре атомной энергии в Сакле под Парижем[64]. Крохотные и гигантские, эти магниты заменили поршни паровых машин и двигателей внутреннего сгорания. Они позволили производить миллиарды больших и малых электромоторов, которые каждый день неустанно приводят в движение многочисленные устройства, облегчающие наше существование – будь то электровелосипед, поезд метро, электрическая зубная щетка, мобильный телефон, стеклоподъемник автомобиля или лифт высоченного небоскреба.