Fyzika a klasická energetika

Bez baterií bychom netelefonovali, nehráli si, nefotili, nesvítili, nejezdili, vlastně téměř neexistovali. Není tedy divu, že každý rok slaví vlastní mezinárodní den. Ten tradičně připadá na 18. února. Vymoženosti moderní doby, které si díky nim každý den dopřáváme, bychom měli náležitě ocenit. Baterie dnes vlastně představují zatím jediný známý způsob, jak uložit a skladovat elektřinu. I když zatím jen v malém množství.

K nabití tradiční baterie využívající ke skladování elektřiny chemické reakce je třeba dlouhá doba. Na rozdíl od nich kondenzátory, které skladují energii v elektrickém poli, mohou energii rychle dobíjet i rychle uvolňovat. Uskladní jí ale jen malé množství.

Termodynamika je neúprosná. Její zákony určují, že více než polovina energie využívaná v autech, myčkách nádobí a jinde se ztrácí ve formě odpadního tepla. Tento údaj je ale jen průměr: v motorech aut je to až 70 %.

V části Údolí smrti v americké Nevadě zvané Racetrack Playa jsou roztroušeny stovky kamenů, některé o hmotnosti až 320 kg, které se tajemně přemisťují na dráze desítek až stovek metrů. Zanechávají za sebou stopy, jakoby jezdily na saních nebo snowboardech. Jaká mocná síla s nimi pohybuje? Jaké kouzlo?

Naše současná civilizace vyrostla na fosilních palivech. Závisíme na nich nejen z energetického hlediska, ale i při získávání dalších surovin, i při výrobě potravin. Co by se ale stalo, kdyby na Zemi žádná fosilní paliva nebyla? Nabral by život zcela jiný směr a vznikla by vůbec průmyslová revoluce? Existovala by moderní civilizace? Abychom mohli na tyto otázky odpovědět, vydejme se na cestu od středověké Evropy až po dnešní dobu.

V roce 2016 vypluje britská ponorka, která bude svou polohu určovat pomocí světa kvant (quantum world). Nový navigační systém by měl být při určování polohy tisíckrát přesnější než kterýkoliv jiný způsob. Pokud budou zkoušky úspěšné, mohl by se tento systém označovaný jako kvantové určování polohy (quantum positioning) zmenšit do té míry, aby mohl najít využití v letadlech, automobilech a dokonce i v mobilních telefonech. Stal by se tak záložním navigačním nástrojem pro určování polohy v betonových kaňonech měst, kde by mohla hrozit nebezpečná ztráta signálu GPS.