Основные задачи управления ЖКХ на муниципальном и федеральном уровнях

19.1. Перспективы управления ЖКХ на муниципальном уровне

На муниципальном уровне необходимо:

1. Активизировать правовое оформление объединений собственников жилья (ТСЖ).
2. Создать условия для реализации долгосрочных инвестиционных проектов по реабилитации коммунальной инфраструктуры, которые включают:
   • проведение инвентаризации, адекватной оценки и регистрации основных фондов объектов коммунальной инфраструктуры;
   • проведение реструктуризации долговых обязательств коммунальных предприятий, принятие мер по оздоровлению финансовой ситуации в секторе;
   • составление генеральных планов развития территорий и на их базе - перспективных программ развития коммунальной инфраструктуры источников для их реализации;
   • разработку и стандартизацию документации, необходимой для проведения конкурсов частных операторов, и формулирование для них производственной программы;
   • проведение реорганизации МУПов в иные организационно-правовые формы предприятий;
   • обязательное проведение конкурсов на управление имуществом, относящимся к ЖКХ и принадлежащим органам местного самоуправления;
   • принятие соответствующих актов, обеспечивающих недискриминационный доступ к инфраструктуре ЖКХ как со стороны производителей, так и со стороны потребителей.

На федеральном уровне возможны следующие механизмы воздействия на процесс реформирования ЖКХ муниципальными образованиями:

1. законодательное сопровождение реформ;
2. финансирование из федерального бюджета обязательств государства по федеральным льготникам;
3. создание современных механизмов государственной поддержки местных властей, успешно осуществляющих преобразования в сфере ЖКХ.

19.2. Над чем работают ученые

19.2.1. Энергия

Американский ученый К. Эрике предложил использовать в разных вариантах гигантские зеркала на околоземной орбите для отражения солнечного света на ночную сторону планеты. Его проект был представлен на рассмотрение в одну из подкомиссий палаты представителей конгресса США.

По расчетам К. Эрике, осветительная система, которую он называет "Луннетта", могла бы дать свет, по интенсивности в 10-100 раз превышающий свет полной Луны. Эту систему, заявляет ученый, можно создать в ближайшее время, и ее строительство обойдется в 15 млрд долл.

Но это не все. Эрике предлагает еще более мощную отражающую систему - "Солетта", выполняющую роль Солнца. Эту задачу, как считал доктор Эрике, можно было бы решить к 1995-2005 гг., затратив 30-60 млрд долл.

Солнечная энергия, правда, в меньшем масштабе, чем предлагал Эрике, находит широкое применение в мире. Так, японская фирма "Мацусита электрик уоркс" с 1982 г. использует ее для ночного освещения. С помощью специальной установки, улавливающей солнечные лучи, заряжается аккумулятор, который с наступлением темноты автоматически начинает питать током электрические лампы. Аккумулятор дает ток в течение восьми часов.

В 1979 г. в Мадриде закончено сооружение 18-этажного жилого дома, восточная, южная и западная стены которого облицованы солнечными батареями. Получаемая при их помощи энергия достаточна для того, чтобы поддерживать в течение всей зимы в комнатах температуру не менее 22 ^oС.

В Дохе, столице государства Катар, расположенного на побережье Персидского залива, в середине 80-х гг. власти решили провести технический эксперимент. На уличных фонарях на самой оживленной магистрали города были установлены батареи, заряжающиеся от солнечной энергии. По оценкам специалистов, освещение, однако, обходится в семь раз дороже, чем обычное.

Новый тип уличного фонаря, работающего не от электроэнергии, а от солнечных батарей, сконструирован в 1985 г. в Румынии.

Система освещения, разрабатываемая канадскими и американскими специалистами, позволит работать при естественном солнечном свете в помещениях, не имеющих окон. Первая такая система, приносящая экономический эффект, установлена в административном комплексе Торонто. Солнечный свет собирается серией специальных зеркал, которые располагают на крыше, и концентрируется в мощный пучок лучей. Этот пучок направляют внутрь здания с помощью другой серии зеркал. Отражаясь от трубки из акрила, свет рассеивается по всему пространству помещения.

В общем, почти как в Древнем Египте.

19.2.2. Солнечные батареи

Инсолатором назвали в 1882 г. паровой двигатель, котел которого нагревался при помощи солнечных лучей, собираемых для этой цели особо устроенным отражательным зеркалом. Английский ученый Джон Тиндаль применил подобные конические зеркала очень большого диаметра при исследовании теплоты лунных лучей. Французский профессор А. Б. Мушо воспользовался идеей Тиндаля, применив ее к солнечным лучам, и получил жар, достаточный для образования пара. Изобретение, усовершенствованное инженером Пифром, было доведено им до такой степени совершенства, что вопрос о пользовании солнечной теплотой как двигателем может считаться в окончательном смысле. В Тюильрийском саду демонстрировалась работа небольшой типографской машины, приводящейся в движение паровым солнечным двигателем.

Для этой цели был употреблен большой конус из серебряных пластин в 31/2 метра в диаметре. Солнечные лучи, собранные им, концентрируются на черной поверхности парового котелка, помещенного в фокусе зеркала и окруженного стеклянным колпаком, препятствующим рассеянию отражаемого котелком тепла. При таком устройстве оказалось возможным получить давление пара от 4 до 5 атмосфер. Пар через трубку поступает в цилиндр паровой машины обыкновенного устройства, а с маховика этой последней движение передается ремнем на какую угодно машину.

Рядом с крупным инсолатором были выставлены солнечные нагреватели меньших размеров, приспособленные к варке кофе, супа и другие.

В 1928 г. будущий академик, а тогда студент Ленинградского университета Валентин Глушко создал проект космического корабля, использующего для полета энергию солнечных лучей. Гелиоракето-план - громадных размеров диск должен был собирать солнечную энергию и преобразовывать ее в электричество, а оно должно было привести в движение ракету, помещенную в центре этого диска-коллектора.

Первые солнечные батареи с практически приемлемым КПД преобразования (почти 6%) были разработаны американским учеными Г. Пирсоном, К. Фуллером и Д. Чапиным в 1953-1954 гг. Большой вклад в развитие теории и практики солнечных элементов внесли советские ученые В. С. Вавилов, А. П. Ландсман, Н. С. Лидоренко, В. К. Субашев и американские ученые М. Вольф, Дж. Лоферский, М. Принс, П. Рапопорт.

Испытания трехкиловаттной газотурбинной установки, проведенные в 1977 г. на пятиметровом фацетном параболическом концентраторе в Физико-техническом институте Академии наук Узбекистана, показали, что установки такого типа весьма маневренны. Выход на номинальные обороты составлял не более минуты с момента наведения солнечного пятна на полость цилиндрического котла. Коэффициент полезного действия этой установки - 11%.

Идея солнечных космических электростанций (СКЭС) была в 1968 г. сформулирована Питером Глейзером, одним из крупнейших американских специалистов в области атомной энергии, бывшим президентом Международного общества по изучению солнечной энергии. В 1971 г. Глейзер получил патент на эту идею.

Солнечная батарея, батарея солнечных элементов, - это полупроводниковый фотоэлектрический генератор, непосредственно преобразующий энергию солнечной радиации в электрическую. Действие солнечных элементов основано на использовании явления внутреннего фотоэффекта

Энергетические характеристики солнечных батарей определяются полупроводниковым материалом, конструктивными (структурными) особенностями солнечных элементов, количеством элементов в батарее.

Конструктивно солнечные батареи обычно выполняют в виде плоской панели из солнечных элементов, защищенных прозрачными покрытиями. Через солнечные элементы в батарее может достигать несколько сотен тысяч, площадь панели - десятков квадратных метров, ток солнечных батарей - сотен А, напряжение - десятков В, генерируемая мощность - несколько десятков кВт (в космических условиях).

Преимущества солнечных батарей - их простота, надежность и долговечность, малая масса и миниатюрность солнечных элементов, генерирование энергии без загрязнения окружающей среды.

Главное применение солнечные батареи нашли в космонавтике, где они занимают доминирующее положение среди других источников автономного энергопитания. Солнечные батареи снабжают электроэнергией аппаратуру спутников и системы жизнеобеспечения космических кораблей и станций, а также заряжают электрохимические аккумуляторы, используемые на теневых участках орбиты.

В земных условиях солнечные батареи используют для питания устройств автоматики, переносных радиостанций и радиоприемников, для катодной антикоррозийной защиты нефте- и газопроводов.

В России, США и Японии работают маяки - навигационные указатели с энергоснабжением от солнечных батарей и автоматически подзаряжаемых ими буферных аккумуляторов.

В Калифорнийской пустыне Мохаве (США) на площади 53 га вокруг стометровой башни в 1982 г. были установлены 1818 зеркал, улавливающих солнечные лучи. Этот самый большой в мире комплекс по использованию солнечной энергии имеет мощность 10 МВт.

Самая интенсивная на территории бывшего Советского Союза солнечная радиация приходилась на территорию восточного побережья высокогорного озера Севан. Именно здесь специалисты ереванского института "Армгипросельхоз" вместе со своими коллегами из Всесоюзного научно-исследовательского института легких сплавов построили в 1982 г. экспериментальный "солнечный домик". Водонагревательные коллекторы, установленные на скате крыши, обращенном на юг, могут круглогодично обеспечивать жильцов горячей водой, а в зимний период давать тепло для отопления.

В дагестанском поселке Манас в 1980 г. был построен первый жилой дом, на котором были установлены солнечные панели. В высокогорном дагестанском ауле Гуниб в 1982 г. был построен жилой дом, теплоснабжение которого осуществлялось только с помощью солнечных лучей. За полгода работы гелиосистема позволила сэкономить около 40 тысяч кВт.ч электроэнергии. Число безоблачных дней в году в Дагестане достигает трехсот, в летние дни термометр здесь нередко показывает плюс 35-40 градусов. Неподалеку от Махачкалы, на побережье Каспия, был заложен научно-экспериментальный полигон "Солнце". Секция гелиоприемника - это два тонких алюминиевых листа, между которыми циркулирует жидкость. 80 таких приемников - и отопительная система готова. В 1980-х гг. в Дагестане был разработан генеральный план возведения поселка строителей Ирганайской ГЭС, где все здания - жилые дома, детсады, столовые - будут использовать (по проекту) солнечную энергию.

В том же году в поселке колхоза им. Свердлова Галабинского района Ташкентской области был построен первый в солнечном Узбекистане экспериментальный коттедж с использованием гелиоустановки для отопления и снабжения горячей водой.

В 80-х гг. на юге Франции строили много домов, отопление которых осуществлялось только энергией солнца. Была разработана специальная программа, по которой к 2000 г. 30% небольших жилых домов во Франции должно было "отапливать" солнце. В те же годы в Австралии было построено 50 000 солнечных домов.

С 1965 по 1980 г. суммарная мощность геотермальных электростанций (ГТЭС) в мире возросла в 3,5 раза и составила 1850 МВт. К середине 80-х были построены еще 22 ГТЭС общей мощностью около 1000 МВт.

В парке Камогава японского города Киото установлено 34 светильника, работающих на солнечной энергии. Каждый фонарный столб высотой в 5 м оснащен солнечными батареями размерами 90-50 см, с помощью которых световая энергия Солнца преобразуется в электроэнергию, используемую для освещения парка в вечернее время.

Швейцарец Макс Шик решил для себя лично проблему "энергетического голода". Электромотор лодки, которой ему приходится часто пользоваться, получает питание от солнечных батарей. Сооружение довольно громоздкое, но зато энергия дешевая.

Конструкторы создали целое семейство транспортных средств, получающих энергию для движения от солнца. В конце 1970-х гг. полетел в Англии первый "солнечный самолет", уже тогда поговаривали о "солнечном дирижабле". В ФРГ побежала "Солнечная тележка" - панели с фотоэлементами вырабатывали электрический ток, который подавался на электродвигатели. Житель Калифорнии Д. Дюнан сконструировал "солнечный мотоцикл": сверху, над сиденьем, укреплена панель с 40 фотоэлементами - когда светит солнце, вырабатываемой ими энергии достаточно, чтобы мотоцикл мчался со скоростью до 50 км в час; если же солнце скрывается за тучами, в действие вступали аккумуляторы, их заряда достаточно для стокилометрового пробега. В Италии была создана "солнечная зажигалка", использующая энергию солнечных лучей - так же, как использовал ее Сайрус Смит в романе Жюля Верна "Таинственный остров": в фокусе вогнутого зеркальца - стеклянный колпачок, если в него поместить сигарету и направить зеркальце в сторону солнца, "экономичное" прикуривание обеспечено. Появились "солнечные" калькуляторы.

В 2001 г. московский изобретатель Б. Ф. Кочетков подал заявку на изобретение (заявка РФ № 2001110408). Речь идет о применении солнечного излучения в качестве рабочего тела для получения механической энергии на космическом аппарате. Для этого автор использует ротор с крыловидными пленочными поверхностями, расположенными под определенным углом к потоку света.

Существование светового давления известно давно. Первая "световая мельница" была продемонстрирована еще в 1899 г. физиком Петром Лебедевым. Первый солнечный парус диаметром в 20 м, был поднят на околоземную орбиту НПО "Энергия" в 1992 г., а в 2001 г. проведен более масштабный эксперимент.

Для того чтобы поддерживать выработку энергии, Солнце должно ежесекундно превращать 4,2 млн т в излучение. Запаса водорода в Солнце хватит примерно на 60 (говорят, и на 100) млрд лет. На всех хватит.

19.2.3. Лунные электростанции

В январе 2002 г. на заседании Американского геофизического союза профессор Института космических систем в Хьюстоне Дэвид Крисвелл предложил выход из надвигающегося энергетического кризиса. Решение проблемы он видит в строительстве электростанций на Луне.

Почти 85% энергии, вырабатываемой на Земле, приходится на твердое топливо. Многие ученые считают именно твердое топливо главным виновником в парниковом эффекте и глобальном потеплении, которое в недалеком будущем грозит обернуться для человечества неисчислимыми бедами.

Электроэнергия с Луны, по мнению американского ученого, будет надежным и недорогим источником энергии для постоянно увеличивающегося населения планеты.

Оппоненты обвинили ученого в чересчур богатой фантазии. Дэвид Крисвелл ответил, что сооружение небольшого рабочего прототипа лунной электростанции на спутнике Земли из имеющихся там материалов обойдется примерно в 9 млрд долл. После того как будет доказана эффективность нового источника энергии при условии вложения еще около 50 млрд долл., в течение пяти лет можно будет наладить снабжение дешевой электроэнергией всей планеты.

Если учесть, что космическая программа "Аполло" обошлась американцам в 19 млрд долл., то 60 млрд долл., пожалуй, не так уж много для программы лунных электростанций.

Дэвид Крисвелл, как о том сообщает "Мир новостей (29 января 2002 г.), предлагает установить на Луне большие солнечные батареи, которые будут собирать солнечные лучи, превращать собранную энергию в "сжатый" микроволновый луч и отправлять его на особые выпрямительные антенны на Земле, которые легко превратят его в электрическую энергию.

По принципу действия это будет немного напоминать процесс, происходящий в современных микроволновых печах. Микроволновый луч легко преодолевает тучи, по интенсивности он будет в пять раз слабее полуденного солнечного света и, что немаловажно, абсолютно безопасен. При этом исключается загрязнение окружающей среды и ядерные отходы, которые представляют серьезную проблему. Проблема с микроволновым лучом все-таки будет - он может создавать незначительные радиопомехи в районе расположения выпрямляющей антенны.

Существует, правда, некоторая опасность, что энергопроизводящая и передающая система попадет в руки террористов, которые попытаются превратить безопасный микроволновый луч в новый вид оружия массового поражения. Но такая проблема существует практически со всеми достижениями науки и техники. Дэвид Крисвелл уверен, что нетрудно придумать достаточно надежную защиту, которая не позволит этого сделать.

Конечно, идея производить энергию вне пределов Земли не нова. О создании солнечных спутников, которые производили бы энергию и отправляли ее на Землю, ученые и инженеры впервые заговорили в 1960-е гг. Крисвелл считает, что его предложение экономически намного выгоднее. А это существенный довод.

19.2.4. Отопление

Ученые подсчитали: если отобрать из горячих глубин земного шара 1/100 часть его тепла, то все электростанции мира будут работать 40 млн лет. Подземные воды использовались и в древних термах, некоторые из которых были настоящим техническим чудом. В античные времена в предгорьях Эпидавра действовал гидротермальный курорт. Видимо, один из первых в мире. Здесь жил и работал основатель медицинской науки Гиппократ.

Тепловое богатство недр используется во многих странах мира, но Исландия - единственная страна, которая сумела полностью воспользоваться этими богатствами. Весьма богата источниками терминальных вод Венгрия. На планете мало найдется мест, где на столь малой территории имелось бы так много терминальных источников. Все дома жилого массива "Одесса" в венгерском городе Сегеда отапливаются водами подземных горячих источников. В Венгрии разработан перспективный план использования энергии подземных вод. По этому плану к 1990 г. на геотермальное топливо переведено почти 110 тыс. квартир, 2,8 млн кв. м теплиц, 4 млн кв м парников с полиэтиленовым покрытием. Это позволяет сэкономить в год 600 тыс тонн дефицитной и дорогостоящей нефти.

В 1985 г. началось "приобщение к делу" тепловых вод течения Гольфстрим - этот план вынашивался давно. Первый опыт обогрева жилищ с их помощью был проведен в Осло и полностью удовлетворил жителей тысяч квартир. Необычную отопительную сеть расширили, и уже зимой следующего года тепло от экзотического, необыкновенно дешевого и экологического чистого и неисчерпаемого источника поступило в 15 тыс. домов.

Новейшей системой отопления оснащен один из красивейших дворцовых ансамблей Швеции в Дроттнингхольме, которому перевалило за 300 лет. Источником энергии послужило тепло морской воды в проливе, на берегу которого расположился королевский дворец. На дно пролива уложили 8 км пластмассовых труб. Пропуск через этот коллектор смеси воды со спиртом аккумулирует тепло окружающей водной массы и передает его энергоемкой жидкости, которая, в свою очередь, нагревает воду для отопления и хозяйственных нужд до 55 ^oС. Эксплуатация системы позволяет сэкономить 200 куб. м солярки в год.

Австрийские архитекторы в 1997 г. разработали проект 9-этажного административного здания, которое само должно обеспечивать себя необходимой энергией. Этот дом на окраине Вены оборудован солнечными коллекторами, ветряными двигателями и установкой для использования термальных вод. Под стеклянной крышей - огород, овощи которого пойдут на домовую кухню. Одновременно кислород, выделяемый растениями, будет использоваться в системе кондиционирования воздуха в рабочих помещениях. Несмотря на всевозможное оборудование, предусматривающее, кажется, все случаи жизни, проектировщики на всякий случай подготовили подсоединение экспериментального здания к городской системе энергоснабжения.

Муниципалитет города Омия, находящегося к северу от японской столицы, летом 1978 г. ввел в строй здание, отапливаемое при помощи солнечной энергии. Дом оборудован системой, состоящей из 704 параболических зеркал. С помощью солнца тепло в здании поддерживается в течение 9 месяцев. В остальное время используется газ.

По проекту группы профессоров университета в японском городе Осака на крыше этого учебного центра в 1980 г. было смонтировано 1600 стеклянных труб, окрашенных в черный цвет. Они образуют группы солнечных коллекторов, которые полностью обеспечивают отопление здания в холодное время года. Вода в них нагревается до 60 ^oС в летнее время, когда теплоноситель разогревался до 70 ^oС, его энергия идет на работу холодильных установок. Единственная забота эксплуатационников - это очистка коллекторов от индустриальной пыли.

В Венгрии, где количество солнечных часов в год составляет 1800-2000, в 20 учреждениях в 1985 г. были установлены солнечные коллекторы. Солнечная энергия используется главным образом на побережье озера Балатон - в домах отдыха, многоквартирных жилых домах, гостиницах, кемпингах. Самый крупный эксперимент проведен в городе Дебрецене, Восточная Венгрия: в микрорайоне, насчитывающем 20 тыс. квартир, с помощью солнечной энергии обеспечиваются отопление и подача теплой воды. Солнечная энергия обогревает также школу, детский сад, административные здания.

Все более остро ощущающаяся нехватка топлива заставляет специалистов многих стран выискивать подчас самые необычные способы производства электроэнергии. Так, швейцарские ученые пришли к выводу, что можно использовать… энергию тающих льдов. Дело в том, что летом вода растапливаемых лучами солнца снегов бурными потоками устремляется с гор в долины. Вот эту воду и предлагается заставить вращать турбины. Намечено по крайней мере 20 мест, где можно было бы возвести "летние" гидроэлектростанции, и даже вычислено общее количество энергии, которое планируется произвести на острове за год - до 1 млрд кВт.ч.

Недалеко от филиппинской столицы Манилы начиная с 1981 г. работает теплоцентраль, которая использует термическую энергию вулканов Маиланг и Банауэ. Не имея запасов собственной нефти, Филиппины и впредь намерены "эксплуатировать" вулканы, поскольку они греют.

В начале 80-х гг. ХХ в. Индонезия приступила к разработке проекта по использованию топливной энергии океана. Первая океанотермальная станция Юго-Восточной Азии построена в 1986 г. в Сингапуре, в северной части индонезийского острова Бали.

Специалисты ереванского "Армгипросельхоз" совместно со своими коллегами из Всесоюзного НИИ легких сплавов построили в конце 1980-х гг. экспериментальный "солнечный домик". Водонагревательные коллекторы, установленные на скате крыши, обращенном на юг, могут круглогодично обеспечивать жильцов горячей водой, а в зимний период давать тепло для отопления.