Czy steampunk może zainspirować przyszłość energii?

Czy kiedykolwiek słyszałeś o Steampunk? Sprawdź te zdjęcia pojazdów napędzanych paliwem alternatywnym, aby dowiedzieć się więcej! DCI

Zdeterminowany młody człowiek, z włosami starannie zaczesanymi po obu stronach surowej środkowej części, zmaga się ze sprzętem, który instaluje w kokpicie rakiety. Jego bawełniana koszula z długimi rękawami jest wpuszczona w lniane spodnie z prostymi nogawkami, a wymagane szelki sprawują się znakomicie, pomimo niegodnych pozycji, których wymaga jego praca. To kamizelka sprawia, że ​​się napina, wędrując w kierunku brody z każdym obrotem klucza. Rzuca narzędzie, słyszy metaliczny brzęk na podłodze centrum sterowania i siada w aksamitnym fotelu zwróconym w stronę panelu kierunkowskazów i wskaźników gestykulacyjnych gigantycznej maszyny. Za chwilę wróci do pracy, ale na razie wystarczy mu chwycić drążki sterujące hydraulicznym sterem rufowym statku i spojrzeć w niebo. Wkrótce będzie tam kierował swoim wynalazkiem napędzanym parą.

Jeśli ten scenariusz wydaje się nieprawdopodobnym mariażem XIX-wiecznej kultury wiktoriańskiej i współczesnej technologii, to dlatego, że tak jest. Niewiarygodny pomysł, że człowiek z XIX wieku, jakkolwiek pomysłowy, mógłby zbudować statek rakietowy zdolny do nawigowania po gwiazdach, to tylko jeden z wielu wątków, które łączą się w podgatunku literackim znanym jako steampunk.

Steampunk wyobraża sobie, jak ludzie w przeszłości mogli przejąć technologię z przyszłości. Zamiast polegać na przyszłych źródłach energii, takich jak energia elektryczna, większość urządzeń w stylu steampunkowym jest zasilana bezpośrednio parą. Podobnie było z wieloma rzeczywistymi wynalazkami epoki wiktoriańskiej, takimi jak napędzane parą pompy używane do usuwania wody z kopalni węgla. Maszyny te działały jak wszystkie współczesne wynalazki parowe. Ciepło paliwa, takiego jak węgiel lub drewno, spowodowało rozszerzenie zwartych cząsteczek ciekłej wody. Gdy ciepło spowodowało oddalenie się cząsteczek od siebie, zostały one przekształcone ze stanu ciekłego w stan pary - para - a ekspansja popchnęła tłok, aby zasilić pompę.

Pomimo wszystkich postępów technologicznych ostatnich 100 lat para jest nadal istotnym źródłem energii. Służy do wytwarzania energii elektrycznej w elektrowniach opalanych paliwem i elektrowniach jądrowych, a także stał się ważnym dodatkiem w urządzeniach domowych, takich jak zmywarki i suszarki do ubrań. Co ważniejsze, korzyści płynące z pary zainspirowały naukowców do ponownego przyjrzenia się temu elementarnemu źródłu energii i rozszyfrowania, jak można je wykorzystać na przyszłość. Dowiedz się, o czym marzą niektórzy entuzjaści pary na następnej stronie.

Wiele osób uważa, że ​​steampunk jest pomysłem dwóch znanych autorów z końca XIX wieku, H.G. Wellsa i Julesa Verne'a. Książka Verne'a „From the Earth to the Moon”, wydana w 1865 r., Przedstawia łodzie podwodne, żagle słoneczne i pocisk przypominający rakietę, który przenosił ludzi na Księżyc. Chociaż przez wiele lat te wynalazki wydawały się nieprawdopodobne, kilka z jego wynalazków zostało wcielonych w nowoczesne maszyny. Steam przeżył podobne odrodzenie. Daleko mu do bycia nieistniejącym źródłem energii, zniszczonym w czasie konstrukcją literacką lub pozostałością po rewolucji przemysłowej.

Według Departamentu Energii USA ponad 45 procent paliwa spalanego przez amerykańskich producentów wytwarza parę, a większość energii elektrycznej w USA pochodzi z turbin parowych. Podstawowa turbina parowa wykorzystuje paliwo do ogrzewania kotła, który przekształca wodę w parę. Następnie sprężarka skrapla parę w masę pod wysokim ciśnieniem, która jest przenoszona do wirującej turbiny, gdzie wytwarza energię elektryczną do zasilania fabryk, domów, a nawet pojazdów. Pojazdy parowe są nadal w fazie rozwoju, ale w porównaniu z pojazdami napędzanymi gazem oczekuje się, że będą bardziej energooszczędne i będą emitować mniej szkodliwych dla środowiska emisji.

Zanim jednak energia parowa będzie mogła dokonać kwantowego skoku, naukowcy muszą rozwiązać poważny problem dotyczący wydajności. Obecne generatory pary nie wychwytują całej wyprodukowanej pary - duża jej część (do dwóch trzecich) jest tracona. Część pary po prostu wydostaje się do atmosfery, podczas gdy część ochładza się i jest ponownie wychwytywana jako ścieki. Podczas gdy ścieki są często zawracane z powrotem do generatora pary, bardziej efektywne byłoby ich wychwycenie, co jest dokładnie tym, co naukowcy próbują osiągnąć, opracowując wysoce wydajne turbiny parowe.

Jedną z wyraźnych zalet energii parowej jest to, że prawie każdy rodzaj paliwa można spalić, aby zamienić wodę w parę. Zamiast spalać paliwa kopalne w celu wytworzenia pary, naukowcy twierdzą, że można by użyć palnych organicznych materiałów odpadowych, takich jak kolby kukurydzy lub olej sojowy. Turbiny parowe mogą być nawet ogrzewane odpadami drzewnymi. Na przykład Seattle Steam Company spala używane palety drewniane, połamane gałęzie drzew i resztki budowlane, aby wyprodukować ilość pary wystarczającą do ogrzania 200 budynków w centrum Seattle..

Woda jest bezpiecznym, niedrogim i obfitym zasobem naturalnym, który może wytwarzać w parze do 6 razy większą masę, co oznacza, że ​​jest obiecująca jako czystsza energia o powszechnych zastosowaniach przemysłowych i mieszkalnych. Nawet jeśli żadna z tych aplikacji nie jest rakietą o napędzie parowym, która może katapulować nienagannie ubranego człowieka w kosmos - to jednak.

Wymyślanie frazy

Najwcześniejsza wzmianka o słowie „steampunk” pojawiła się w 1987 roku, kiedy autor K.W. Jeter zaproponował ten termin w liście do magazynu science fiction „Locus”. Dziś steampunk odnosi się do książek takich jak „The Difference Engine”, który jest kroniką wynalezienia pierwszego komputera w XIX-wiecznej scenerii, a także do komiksów, takich jak „League of Extraordinary Gentlemen”, filmy takie jak „Wild, Wild West” i styl ubioru popularny wśród klientów na konwencjach popkultury.

Powiązane artykuły

• Jak działa technologia Steam
• Jak działają pojazdy na gaz ziemny

Źródła

• Atterbury, Paul. „Technologia wiktoriańska”. 17 lutego 2011 (2 grudnia 2011) BBC. http://www.bbc.co.uk/history/british/victorians/victorian_technology_01.shtml
• Genewskie Towarzystwo Historyczne. „Odzież w 1840 r.” (2 grudnia 2011) http://www.genevahistoricalsociety.com/PDFs/Tea/Clothing.PDF
• Lira, Carl. „Krótka historia silnika parowego”. Michigan State University. 4 lutego 2006. (2 grudnia 2011) http://www.egr.msu.edu/~lira/supp/steam/
• McFedries, Paul. „Steampunk”. (2 grudnia 2011) Word Spy. http://www.wordspy.com/words/steampunk.asp
• Mork, Rachel. „Jak działa Steam Power?” Życie123. (2 grudnia 2011) http://www.life123.com/parenting/education/steam/how-does-steam-power-works.html
• National Geographic. „8 wynalazków Juliusza Verne'a, które stały się prawdą”. (2 grudnia 2011 r.) Http://news.nationalgeographic.com/news/2011/02/pictures/110208-jules-verne-google-doodle-183rd-birthday-anniversary/#/jules-verne-inventions-splash -landing-splashdown-spacecraft_32038_600x450.jpg
• Page, Lewis. „Wróćmy do gazowych, węglowych lub parowych źródeł energii. To przyszłość ”. 21 czerwca 2011 r. (2 grudnia 2011 r.) The Register. http://www.theregister.co.uk/2011/06/21/gaslight_steampunk_fuel_cells/
• Spirax Sarco. „Para, płyn energetyczny”. (2 grudnia 2011 r.) Http://www.spiraxsarco.com/resources/steam-engineering-tutorials/introduction/steam-the-energy-fluid.asp
• Uniwersytet w Rutgers. „Turbiny parowe”. (2 grudnia 2011) http://njchp.rutgers.edu/files/Steam_Turbines.pdf
• Sullivan, Chris. „Czy Steam może być nową zieloną energią?” 3 sierpnia 2011 r. (2 grudnia 2011 r.) Mój północny zachód. http://mynorthwest.com/?nid=11&sid=524627
• Departament Energii Stanów Zjednoczonych. "Parowy." (2 grudnia 2011 r.) Http://www1.eere.energy.gov/industry/bestpractices/steam.html
• Administracja Informacji Energetycznej Stanów Zjednoczonych. „Energia elektryczna w USA” (2 grudnia 2011 r.) Http://205.254.135.24/kids/energy.cfm?page=electricity_in_the_united_states-basics