Baimė dėl vieną dieną galinčių išsekti mūsų planetos
energetinių resursų nėra naujiena. Antai 1829 m. britų geologai
perspėjo Parlamentą, kad gali baigtis šalies akmens anglies
rezervai. XIX a. inžinieriai geriausia išeitimi iš tokios krizės
nurodė saulės energiją, o vienas žinomiausių iš jų, John Ericsson
- propelerio ir geležimi apkaustytų karo laivų išradėjas -
paskyrė šios energijos propagavimui visą likusį savo gyvenimą.
1914 m. jo idėjos paskatino sukurti projektą, kurį įgyvendinus
saulės energija turėjo tenkinti visos Europos energetinius
poreikius. Ta idėja galėjo būti ir įgyvendinta...
Amerikoje įvairios saulės
energijos gaminius pardavinėjančios
firmos klestėjo dar XIX a. pabaigoje, bet
jų produktai nebuvo kuo nors ypatingi: viena kita drėkinimo sistema ar
karšto vandens rezervuarai, varomi saulės motoro. Daugelis saulės
inžinierių buvo įsitikinę, kad šios
technologijos ateitis yra Afrikoje, kur prancūzų
išradėjas Augustin Mouchot 1877 m. Alžyre pastatė vandens
nudruskinimo įrenginius. Jo konkurentas, švedų
kilmės amerikietis John Ericsson svajojo apie dieną, kai energetinė
politika pakreips jėgų balansą Vidurio
Rytų dykumų naudai: "Spartus
Europos anglies kasyklų išteklių išsekimas
lems didžiulius tarptautinių santykių
pokyčius naudai tų šalių, kurios gali
pasigirti dideliais saulės energijos resursais. Pavyzdžiui, Aukštutinio
Egipto..." Vienas išradėjas šią
pranašystę suprato tikrąja žodžio prasme.
Sun Power 1913 m. pastatyta Meadi miestelyje saulės jėgainė.
Frank Shuman pradėjo nuo mažų dalykų. 1906 m. jis
pasigamino "karštąją dėžę": nujuodintą dėžę,
apgaubtą šviesą praleidžiančiu
stiklu. Anot straipsnio, atspausdinto tuomet žurnale "Engineering News", prie
jos buvo pritvirtintas "mažytis žaislinis
varikliukas, kurį galima nusipirkti už
vieną dolerį". Netrukus jis pradėjo
didinti ir variklį, ir karštąją dėžę. 1907
m., kai vyko trečiasis bandymas, dėžė
jau užėmė visą jo namų Filadelfijos
priemiestyje kiemą. Šįkart saulės
kolektorius buvo pajuodintų vamzdžių,
užimančių 96 kvadratinius metrus ir
pripildytų eteriu, pasižyminčiu maža
virimo temperatūra, tinklas.
Įkaitintieji garai suko vandens pompą.
Vasaros dienomis kaimynai galėjo stebėti, kaip ši keista 2,3 kW
galios pompa kasdien perpumpuodavo tūkstančius litrų vandens. Ji veikė net
ir žiemą, tiesa, kur kas lėčiau. Aišku,
kaimynams žiopsoti į ją buvo
nepalyginamai saugiau nei į Mouchot ar Ericsson išrastus saulės motorus.
Pastaruosiuose buvo brangūs paraboliniai veidrodžiai, fokusuojantys saulės
spindulius į boilerio korpusą ir kartais
pakeliantys jo temperatūrą daugiau
kaip iki 1000 oC. Bet Shuman variklis
irgi nebuvo tobulas. Naktį jis tiek
atvėsdavo, kad ryte paleidimas užtrukdavo labai ilgai.
Kiek vėliau Shuman sugalvojo, kaip sumažinti šilumos nuostolius
leisdamas saulės kolektoriuje esančio vandens paviršiumi plūduriuoti
plonam parafino sluoksniui, padedančiam sugerti ir pagauti šilumą. Po
to jis izoliavo kolektorių dugnus vandens nepraleidžiančiu asfalto
sluoksniu, kuris, jo žodžiais tariant, "buvo
toks juodas, kad jo niekad nereikėjo
dažyti". Shuman labai rūpinosi
paprastumu ir ilgaamžiškumu, todėl
tikėjosi, kad asfaltas bus ir "praktiškai
amžinas". Jis taip pat bandė spręsti vieną svarbiausiųjų saulės energetikos problemų ką daryti, kai Saulės nėra. Kaip ir daugelis saulės energetikoje dirbusių inžinierių, jis pumpuodavo karštą vandenį aukštyn į izoliuotą rezervuarą, iš kurio grįždamas jis vėliau suko turbiną.
Šiuolaikinė saulės elektrinė Kalifornijoje.
Shuman konstrukcijos buvo tik šiek tiek tobulesnės už jo varžovų, bet tai didesnės reikšmės neturėjo. Didžiausias Shuman privalumas buvo jo stipri asmenybė ir sugebėjimas įsiūlyti savo prekę. Jo paklausius, saulės energetikos epocha atrodė neišvengiamai artėjanti; jis sugebėjo įtikinti investuotojus daug neteksiant, jei iškart neprisijungs prie tokio grandiozinio užmojo. Neilgai trukus jis jau pardavinėjo "The Sun Power Company" akcijas ir, po entuziastingo straipsnio "Engineering News", sulaukė grupės britų investuotojų pritarimo. Kai atsirado pinigai, prie jo prisijungė du partneriai inžinieriai, Alfred Ackerman ir Charles Boys.
Pradžioje jie planavo statyti jėgaines Floridoje ir Arizonoje. Bet Shuman jautė, kad kitur galima laimėti dar daugiau. 1912 m. jis su savo komanda susikrovė lagaminus ir leidosi ten, kur link traukė kiekvieną saulės inžinierių: Šiaurės Afriką. Shuman vizija atvedė jį į Meadi, nedidelį miestelį už 25 km nuo Kairo, kur kompanijos Sun Power žmonės pastatė didžiausią visų laikų saulės jėgainę.
Kuomet 1913 m. liepos mėnesį statyba buvo baigta, jėgainė turėjo daugiau kaip 1200 kvadratinių metro ploto V raidės formos veidrodžius, fokusuojančius šviesą į pajuodintus vamzdžius. Užvirintas vanduo varė 40 kW galios drėkinimo sistemos pompas. Medi jėgainė veikė 24 val. per parą ir buvo pastatyta iš paprastų, bet stiprių medžiagų Shuman žinojo, kad dykumoje viskas turi būti paprasta ir patikima. Kadangi buvo panaudotos įprastinės medžiagos, bet koks remontas buvo nesudėtingas; visi komponentai buvo virš žemės, todėl lengvai pasiekiami.
Vienas iš Medi lankytojų buvo britų konsulas Egipte lordas Kitchener. Vaiduokliškos Saulės energijos varomos pompos jam padarė didžiulį įspūdį, todėl jis pasiūlė Shuman pastatyti kitą sistemą 120 kvadratinių kilometrų ploto plantacijoje Sudane. Negana to, vokiečiai sušaukė specialią reichstago sesiją, į kurią pasikvietė Shuman. Jie irgi panoro turėti saulės jėgaines savosiose Afrikos teritorijose, todėl už jų statybą pasiūlė Shuman 200 000 dolerių.
Shuman džiūgavo. Dabar, skelbė jis, saulės energijos panaudojimas tapo neišvengiamas. "Neliko jokių abejonių. Saulės energija yra patvirtintas faktas ir gali puikiausiai konkuruoti su anglimi." Jis jau planavo kai ką daugiau negu paprastos drėkinimo sistemos: kodėl nepristačius jėgainių visoje Sacharoje ir negaminus čia elektros visai Europai?
Shuman paskelbė savąją viziją 1914 m. vasario mėnesio "Scientific American" numeryje. "Pagrindu aš paėmiau du šimtus septyniasdešimt milijonų arklio galių (200 GW) per metus toks energijos kiekis 1909 m. buvo pagamintas pasaulyje sudeginus visą iškastą anglį ir naftą... Norint gauti tiek energijos su mūsų jėgainėmis, užtektų saulės spindulius sugeriančiais blokais padengti tik 52 500 kvadratinių kilometrų plotą Sacharos dykumoje. Iš to aiškiai matyti, kad Saulė nuo šiol galės patenkinti visus žmonijos energetinius poreikius."
"Neišsenkantis, švarus ir užtikrintas energijos šaltinis", Shuman nesiliovė kartoti šių žodžių pardavinėdamas savo akcijas. Idėjos įgyvendinimo kaina irgi buvo fantastiškai didelė jo vertinimu, apie 98 mlrd. dolerių. "Tas milžiniškas lėšas juk reikės investuoti ne atskiriems žmonėms, o visai žmonijai", aiškino jis. Shuman vizijos mastai buvo pritrenkiantys. Kartu jis nuolat akcentavo, kad technologija jau yra sukurta. Tereikia noro ją panaudoti. Be to, Shuman aiškiai įsivaizdavo tuos politinius ir ekologinius pavojus, kurie kils, jei pasaulis nutars teikti prioritetus naftai. "Vienas dalykas man yra visiškai aiškus, tvirtino Shuman, arba žmonija pradės tiesiogiai naudoti saulės energiją, arba grįš į laukinių amžius".
Žmonija grįžo į barbarų epochą anksčiau, nei Shuman galėjo įsivaizduoti; jis neišgyveno iki Pirmojo pasaulinio karo pabaigos. Kitchener nuskendo kartu su vokiečių torpeduotu laivu "Hampshire", o Meadi jėgainę aptarnavę vyrai buvo pašaukti karo tarnybon. Visi britų ir vokiečių saulės energijos panaudojimo planai buvo pamiršti. Po karo, ūkiui vos laikantis ir turint nebrangius naftos išteklius, niekas nebesvajojo apie milijardų švaistymą saulės energetikai. Saulės energija maitinamos Europos vizija tebelaukia šviesios savo ateities.