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纯氧气化发电电动汽车及变温吸附制氧技术

2018-03-23 11:36:08 大云网
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本文记述了变温吸附制氧技术及使用(木材、煤炭)纯氧气化发电技术的电动汽车,及能源草产业发展面临的大水肥来源困境及解决方案;详述依据高
纯氧气化发电电动汽车及变温吸附制氧技术

本文记述了变温吸附制氧技术及使用(木材、煤炭)纯氧气化发电技术的电动汽车,及能源草产业发展面临的大水肥来源困境及解决方案;详述依据高效流体减阻技术设计出高速太阳能飞艇解决生产运输瓶颈、高速管道运输系统及河道大规模乃至跨洋调配各大江河入海淡水、并进一步建立海底城市及发展海洋牧场种植海藻等解决碳封存及粮食危机、磷危机的设想。

车载发电系统最令人关心的是能否洁净燃烧,以纯氧富氧燃烧技术解决尾气污染并无异议,而关注焦点集中的变温吸附制氧技术并未公开技术细节;鉴于以车载发电机取代动力电池的思路回避了发动机必须燃烧稳定平稳输出动力(直接驱动)的严格要求,因此可用作车载发电机的不只是斯特林机这一种,如果说斯特林机价格较贵、仍有一定缺陷的话,那么除了车载斯特林发电机组外还有没有及有哪些其他的车载发电机组或新的电动汽车车型?

至于大规模发展能源草产业,其实农林专家都知道满足水肥优越条件下能源草亩产七、八吨干物质并不成问题,现在中国的中南林业大学碳循环研究所雷所长正在大规模推广的能源草(绿心系列)亩产实际收购超二十吨干物质,当然都是在大水肥及良好气候条件下实现的,在全球粮食产量二十五亿吨尚且面临水资源短缺、肥料短缺的情形下,(以中国为例环渤海省市淡水缺口至少200亿方,倾举国之力花费二千多亿的南水北调工程仅调水一百多亿方,而且水价很高),大规模种植能源草所需天量的淡水资源、化肥从何而来?例如中国的三北防护林工程,因为缺水而生态效果大打折扣,甚至有人认为是失败的,更不用说农业用水短缺甚至生活用水都紧张;中国自启动三北防护林工程以来,为解决北方缺水而探索的方案数不胜数,其中引起轰动的诸如牟其中的炸开喜马拉雅山工程设想(耕云播雨工程)、郭开的朔天大运河工程、海水西调引渤入疆工程、南水北调西线诸多方案设想等种种不一而足,目的就是解决中国北方的水资源短缺瓶颈,但都没有看到切实的前景,不讲清楚水从何而来发展能源草根本就没有说服力;此外还有一个被人们忽略的是磷矿资源日益枯竭,磷元素危机在能源危机、温室气体效应的呐喊声中虽暂时被掩盖,在磷循环缺失背景下实际上数十年内面临枯竭的磷危机来势更凶猛,直接涉及粮食产量遽减,在粮食生产所需磷肥尚且面临危机的情形下,如何保证数十年后发展能源草及保证粮食产量所需的大量磷肥?

当然解决这些问题需要涉及新的技术的推广,上面提到的那一个个惊世骇俗的解决中国北方水资源瓶颈的设想其构思之巧妙、气势之宏大是毋容置疑的,但付诸实施面临种种瓶颈我看有一个共同原因:都是基于现有技术进行设计和考虑;人类历史发展的漫漫长河中,近两百多年才迅猛发展,这都是三次工业革命带来的结果,每一次引起、推动工业革命的发明都不能说是当时最高深、最复杂、最先进的,却是最正确、最合适并解决迫切需要的实际问题的技术。对于大多数不了解、甚至未曾听说过高效流体减阻技术的人来说上述任何一个问题都是难以想象、不可能解决的,尤其能源草产业与三北防护林工程高度重合,很多地方甚至基本上是一回事;不拿出令人信服的具体解决方案,发展能源草产业只会被认为是有前景却不切实际的设想。

依赖新型变温吸附制氧技术的自发电的电动汽车(车载斯特林机发电系统),利用尾气余热制造高纯度氧气,从而解决生物质燃料燃烧污染问题,并提供斯特林机能效,因此变温吸附制氧技术是整个设计的核心之一,但当时并未透露任何具体的技术细节是因为这一技术仍在研发中,当时尚未申请专利保护。现将主要技术细节公开如下:

一、可以车用的变温吸附制氧技术

化工专业人员都知道由于吸附剂比热容大、变温吸附速度慢、热能耗高等原因而极少采用,我们采用新型变温变压制氧设备制供氧气,其原理是利用占总能量60%到70%而白白排放的尾气、冷却液热量变温吸附制氧,吸附剂可分别采用碳分子筛(CMS):从空气中连续提取氮气,加热时解吸;改性稀土X型沸石:在≤100℃以下吸附氧气,并在≥300℃释放氧气;及钙钛矿陶瓷氧化物混合体:在300~600℃以下开始吸附氧气,并在400~600℃以上开始释放氧气;等等,选择吸附剂进行变温组合设计,并针对吸附剂比热容大、变温速度慢、材料强度低等缺陷采用大量相应设计,(例如电子制冷片辅助变温);热能不够可增加燃料燃烧量,这样制高纯氧气不再需要额外的电能。

针对吸附剂比热容大变温时间长、急速反复变温易于破碎等缺陷进行大量的相应设计,包括吸附剂内设置骨架增强应力抵抗、设置导热油或熔盐等二次加热(冷却)体系加速变温、电子制冷片辅助迅速降温、温差变化较大处兼做发电片等。工作温度最高的吸附剂一装入容器一,容器一完全被容器二包裹;工作温度低于吸附剂一的吸附剂二装入容器二中,容器二完全被容器三包裹;工作温度比吸附剂二低的吸附剂三装入容器三中;以此类推。各容器均为隔热保温容器,控制其内部压力同时变化,满足执行变压吸附操作仍尽可能减少容器重量,如下图所示意:

热量先加热或传给吸附剂一:钙钛矿陶瓷氧化物混合体:在300~600℃以下开始吸附氧气,并在400~600℃以上开始释放氧气;控制第一级冷却流体温度300度左右。

第一级冷却流体热量再传给吸附剂二:改性稀土X型沸石:在≤100℃以下吸附氧气,并在≥300℃释放氧气;第二级冷却流体温度控制在100℃。

第二级冷却流体热量再传给吸附剂三:碳分子筛(CMS):从空气中连续提取氮气,加热时解吸;空气为冷却流体,并在散热片上布置温差发电片回收电能;

如此尾气热能得到梯级循环利用,氧气产量倍增。

组合设计保证交替、连续吸附,供大流量高浓度氧气。增设加压泵,各容器均耐压利用燃料燃烧生产的高温气作为导热油系统的热源,变温吸附梯级利用后,最后用锅炉里的水做改性X沸石吸附剂的冷却流体,同时加热产生水蒸气或热水。在传递过程热能中并未损失,锅炉热效率基本不变,但可额外获得高纯氧气而改为纯氧富氧燃烧锅炉。碳分子筛则使用低温废气加热,空气冷却,并设温差发电片回收电能,调节气体吸附压力而为变温变压吸附工况,进一步增大氧气产量。

利用煤炭或生物质燃料燃烧或气化热量变温吸附制氧,热能在梯级利用后传递给蒸汽锅炉里的水,电站改为纯氧燃烧发电或纯氧气化发电,但取消超临界发电工艺。这样做不仅减少污染,且利于收集、生产二氧化碳,即所谓的碳收集;而锅炉系统、船舶上的汽轮机系统也可直接使用这一技术,也不排除高铁等动力设备直接使用此技术。

本人对现有碳收集政策的效果不持乐观态度,现有碳收集技术成本太高,如果二氧化碳市场销售价低于收集成本(每吨400元),恐怕碳收集推广困难重重。而且为什么一定要将二氧化碳封入地下或海底呢?下文将详叙取代碳封存而将二氧化碳转化为粮食、能源等的具体设想,如果付诸实施将使二氧化碳产品价格暴涨,从而使碳收集产业有利可图而得以迅速发展,而大气中的温室气体照样下降甚至恢复至工业革命前的水平。

二、纯氧气化发电的电动汽车:

约一百年前,尤其二战期间,出现过大量以木柴、煤炭为燃料的汽车、坦克等,其主要原理是对木柴、煤炭等燃料高温气化产生(木)煤气,经净化后通入专用内燃机做功,直接输出动力驱动汽车前进,然而由于气化而得的煤气或木煤气燃值低、污染严重、启动慢、动力输出不稳定等原因而逐渐淘汰,在石油危机出现后也开始有科学家重新关注锅驼机等杂食性燃料设备的研究,在某些速度要求不高、生物质丰富农村地区仍有一定市场。

如果车载发电机只是用于补充消耗的电量,对燃烧稳定性并无过多要求,斯特林机可以做到的,实际上现有一些木柴气化发电等生物质发电技术也应当能够做到车载。

我们知道,木柴、秸秆、煤炭等的众多气化技术中,使用纯氧、水蒸气气化使所得气体燃值大幅度提高,二氧化碳比例减少,若进一步加氢、加碳重整则气体燃值更高(例如获得高浓度二甲醚),从而克服气化技术燃值低、不稳定的缺陷,在车载制氧机利用尾气余热变温吸附制取高纯氧气后,生物质或煤炭等利用车载设备制取高热值气体成为可能,由于这一工艺流程很长,用于乘用车显然太勉强,但经细心设计还是可用于重卡等大型车辆的,例如各小型反应釜也采用类似变温吸附制氧技术的容器一、容器二之类轻便紧凑结构,下面是改装参数对比:

由于现阶段对于燃烧污染的担忧和紧张,气化产生的化合物成分很多,净化技术复杂,因此车载尽量采用催化剂裂解焦油,当然条件许可也可结合光解技术净化。

我们知道,重型商用车节能的意义比轿车更大。1辆重卡1年消耗的燃油,相当于60辆轿车消耗的燃油,而我国乘用车1.2亿辆,商用卡车三百万辆,折算1.8亿辆的排放量远超出乘用车。前一篇文章介绍的以车载斯特林发电机取代动力电池的电动重卡车型,由于斯特林机价格昂贵,因此售价预计为普通柴油机重卡的三倍整,但由于节约了大量燃油费用,因此仍然是合算的,不过推出本车型后,售价降低近30万,更富有竞争力。实际上还可进一步降低造价,例如取消所有斯特林机;增设高压储气罐,用于储存气化重整产生的高热值气体(易于液化的甲醇、二甲醚居多),就可以进一步减少调蓄电池容量而不影响启动、加速、爬坡等阶段用电。下面是这类电动重卡的经济分析(按每月行程两万公里,或年行程二十四万公里考虑):

各型电动重卡费用支出分析表

因此,我们认为,现阶段融资租赁、分期付款、卡车租赁业务应该能够打开电动重卡市场。

当然,如果能源草产业、海藻养殖产业真正发展起来后,相应的生物质制取二甲醚等技术也一定会得到发展,届时乘用车发展还有一个很有可能的选择,那就是燃用甲醇、二甲醚的混合动力汽车。但本人认为,鉴于在这两篇文章里所描述的这几种车型可以直接燃烧生物质等各种燃料并取代现有发电厂,包括二氧化碳收集方便、廉价,因此未来很长一段时间内将可能是各类车型并存,它们各有优势,谁也取代不了谁,但个人意见:不看好燃料电池汽车、依赖动力电池的纯电动汽车的技术路径。

不过至少有一个方向应该可以肯定或值得探索:发展能源草产业提供汽车动力乃至彻底取代化石能源。

发展能源草种植涉及到水资源的大量获取,在现有水利技术条件下,搬运南极冰山等设想都是不可行的,跨流域大规模调水也面临经济性等问题;随着现代工业、农林业快速发展,能用的淡水资源指标早已瓜分得一干二净;本人所瞄准的淡水资源是指每年白白流入大海的各大江河入海淡水量,例如亚马逊河、刚果河、长江等的入海水量,他们远超当前世界各国的用水量及缺水量,(而且这些淡水回用也使溶解在水中的磷元素重新回到陆地,而不是单向流入海洋,解决了部分磷元素的回流)。当然依靠现有技术是无法实现的,这涉及到一种新的高效的流体减阻技术的应用,这一基础科研技术不是个人或民间可以推广的,谨借此平台向各位感兴趣者简单介绍这个尚不为多数人所知的、甚至学术界也知之甚少的新技术。

三、高效流体减阻技术的简介

3.1:流体阻力由来: 流体包括液体和气体,如水、石油、空气、化学溶液等,我们经常打交道的流体主要是水和空气,物体在水或空气中运动或水在管道、渠道中流动都会遇到阻力,在速度很大时阻力及能耗是很惊人的,例如炮弹的实际射程还不到按物理学中抛物线公式计算的理论射程的十分之一,就是空气阻力的原因。汽车、列车在速度达150公里/小时以上时,发动机80%的功率都消耗在克服空气阻力上,更不用说船舶、潜艇等遇到水的阻力了。以及石油管道输送、飞行运输、水利渠道等处流体阻力问题几乎无处不在,正因流体减阻对国民经济生活的极端重要性,世界各国长期以来倾巨资进行重点研究,期待有大的突破。

高效流体减阻技术正是在这样的背景下应运而生的,它实际上是在流体力学领域提出了一种新的减阻方法及理论,是一个基础性、原理性的发明。然而与其说它是流体力学理论,反而更像组合机械设计的发明,它用很简单但巧妙的机械结构设计使流体阻力减少90%以上,部分中低速场合可望达惊人的99%以上,从而使能耗大幅度降低或使速度成倍乃至成十倍提高。

流体阻力可分为两大类,即形状阻力(粘压阻力、兴波阻力、局部阻力等)和摩擦阻力,流体对物体正面冲击造成的阻力叫形状阻力,它与此迎风面积(迎流面积)及物体头部形状有关,现阶段技术是将物体头部做成流线型可减少这种阻力。流体因粘性而与物体侧壁之间产生的阻力称流体摩擦阻力,像一段平直的水渠中渠壁对水的阻力就是典型的摩擦阻力,这两种阻力都与流体相对运动速度的平方甚至更高次方成正比,也就是说随着相对速度增加而呈几何级数递增。一般在流体中运动的细长型物体如导弹、潜艇、列车等摩擦阻力占80%~90%左右,形状阻力占10%左右,轮船、飞机等则各占一半左右;在管道或渠道中流动时即所谓内流形状态中90%以上为摩擦阻力,只是在转弯及开关、阀门等处有约10%的形状阻力(局部阻力)。

3.2:减少流体摩擦阻力:对于减少摩擦阻力,由于摩擦阻力与流体、物体表面(即边界面)之间的相对速度成正比,高效流体减阻技术的方案是使用人工装置进行强制干预,该装置布设在需要减阻的物体表面,它依次布置至少一重的一到多重可活动“减阻膜片”群从而将边界面与物体表面分离,使其能与流体共同运动,从而使“新表面”与流体相对速度为零甚至为负数,也就减少乃至消除摩擦阻力;同时控制各层膜片运行位置,使各层膜片相互之间可自由活动而保持相对稳定,各重膜片自动生成一定的速度差,进一步减少内部运行阻力,如下图所示意:

布设多层膜片分层运动关系示意

各重膜片在流体摩擦力驱动下逐层带动自动生成一定的速度差,即若流体运动速度为V的话,N重膜片中靠近固定壁的第一重膜片运动速度为V/N,第二重膜片速度为2V/N,第三重为3V/N,依此类推。也就是说自动生成膜片速度梯度引导流体分层有序流动。由于各层膜片在平衡状态按等速运动考虑,内外侧流体对它所作的功互相抵消,理论上并不另外消耗能量那么可知所受流体摩擦力为Cf×1/2ρS×(V/n)2=1/n2×Cf×1/2ρV2S,功率损耗为1/n3Cf×1/2ρV3S,也就是说理论上布设n层膜片减阻后摩擦阻力及功率损耗是原来的1/n2及1/n3。例如使用十层膜片,则摩擦阻力及能耗变为原来的百分之一。

3、3:减少流体形状阻力:如何减少另一类形状阻力呢?当流体与固体相冲击时,因流体与固壁面相对速度大,又成一定角度甚至垂直冲击,后面的流体因惯性冲开前面的流体直接与固壁撞击,所以流体与固壁面的碰撞能量、动量损失极大,这是形状阻力的主要组成部分,如能控制乃至阻断流体在转向时对固壁面的直接冲击,就可解决形状阻力(及类似阻力)减阻的问题。但流体很难控制其运动状态,不过我们平时都知道,瓶子中装满水时,水受限于瓶子,控制瓶子的运动就控制了水的运动。

受此启发,高效流体减阻技术提出减少形状阻力的方案是:在流体转向位置时预先设置曲率符合要求(往往是圆弧)的固壁面(轨道),同时在流体中间每隔一定间距插入(叶片状)机械装置,将流体分成多个限定的区域(与“瓶子”类似),从而控制其流动使其运动状态与固体类似,就像水装在瓶子中一样,装满水的瓶子就相当于固体;强制干预流体流动使其沿着固定壁逐步改变速度方向,而固定壁面对流体的反作用力始终垂直于其速度方向,也刚好提供了流体以圆周运动方式转变运动方向所需的向心力,从而避免了流体改变流向时的流固冲击损失,即形状阻力。

下图所示为其特殊的情形,可帮助我们理解如何避免形状阻力的:可运动的内管悬浮于固定不动的外管中,外管转弯半径是预先计算并设置好的,内管壁面内沿着垂直于运动方向按预定间距布设随同流体一起运动的叶片,相当于把流体装进了限制的“瓶子”,内管就是一个可控制的整体;内管在向心浮力作用下自动转弯,也带动内管包裹着的流体自动转弯,(就像装满流体的悬浮列车自动转弯),从而避开了流体转弯时对外管管壁的冲击,也就是说避开了形状阻力。

运动的内管在弯管内转弯布置示意

3.4:具体应用设计:这是基本原理简介,在内流领域应用比较好理解,只在内、外管之间需要再布设多重减阻膜片减少相应的流体摩擦阻力就行了;而在外流领域(如飞艇、舰船、潜艇、鱼雷、高速列车等),其头部流体就要作特殊处理;在外流时涉及形状阻力减阻和摩擦阻力减阻。首先是将运动体头、尾部形状阻力问题解决以摆脱流线型线的限制,再在其狭长的两侧布置摩擦阻力减阻装置,方案是:在航行体艏部(头部)将航行体迎流面途经路径上的流体通过内部流道分散排向两侧比较长的距离上,从而将很复杂的(外流)艏部形状阻力减阻转化为相对较简单的内部流道摩擦阻力减阻,以较低速度的船舶为例:

而如果速度较大的船舶、飞艇等场合,就必须控制从两侧排除流体的动量改变量,进一步减少能量损失而提高速度,如下图所示意,被减阻航行体横截面上的流体被划分成多个区域,每个区域的流体都进入对应的流道,其中流体发生一次转向的暂称为单转流道,发生二次转向的称为双转流道。在改变了一个较小的速度方向后分散并分别排在航行体艏部两侧前端较长的距离上,再流向航行体尾部,这样排向两侧的流体动量基本上没有大的改变,相应的航行体动量也不会有大的改变,却使其形状阻力(含船舶中的兴波阻力等)进一步大幅度减少。

外流艏部减阻器曲线流道结构示意

由于其减少各种流体阻力有望达90%乃至99%以上,从而使流体速度成倍乃至成十倍提高,在外流领域可设计出高速飞艇、舰船、潜艇、鱼雷等,由于在航行体头部将迎流面途经路径上的所有流体分区域通过对应的内设多层减阻膜片的流道分散并转向分别排往两侧比较长的距离上,从而高效减少形状阻力并消除流线型线的影响,且利于两侧布置摩擦减阻,并且其外部型线摆脱流线型线影响而变得比较规整;例如设计出时速有望超过高铁、直升机的高速太阳能飞艇。

内流领域提出了一种新的高速管道运输系统,它可看做对现有水力容器管道运输系统进行改进,在封闭的柔顺连接的外管系统中设置可移动、转弯、自动开闭、悬浮于循环流动的水中沿着外管运行的内管,相当于所谓的"悬浮管道列车",流体或物料装在内管中运输,或装入特制容器后裹在内管中运送,同时阐述了相应的结构设计细节以固定内管运行位置、调整特制容器比重、设置高效率驱动装置、物料进出该系统的机构等,使之可突破极限超高速运行。从而设计出速度成十倍提高而运能巨大的输水、货运管道系统、及各类高速管道运输系统等。

下图分别为内流管道运输系统的纵、横剖面结构示意:

高速管道运输系统的横截面(内管悬浮结构)示意

下表是各类相关的管道运输系统每公里经济技术指标(每千米计)初步预估

3.5:相关文献:当然这些只是简单的摘要性介绍,详细的理论阐述、推演计算的论文详见中国计算力学大会2014暨第三届钱令希计算力学奖颁奖大会论文集:《一种流动控制方法及应用设想》;

或《硫磷设计与粉体工程》2016年第一期第一篇:《一种高效减阻的高速管道输送系统的设想》;

或第八届全国流体力学会议论文集http://ltlx.cstam.org.cn/templates/ftlx/second.aspx?nodeid=291&tohtml=false湍流与稳定性第一篇:《一种流动控制方法及应用设想》;

及中国机械工程学会物流工程分会管道物料输送技术专业委员会八届二次理事会暨学术交流会, 2013最后一篇:《多种用途的高速管道运输系统的设想》;

也可查相关专利文献,如美国专利文献:US 9441650 B2。

在这些权威学术会议或专业刊物发表这些论文,本意是这一惊世駭俗的设想引起权威学者们的争论,在争议中辨明技术真假从而利于该技术的推广,不料出乎意料的是中国乃至各国力学界、尤其流体力学界至今都保持沉默,其实权威学者们的顾虑是可以理解的,看来有些事情是急不得的。当然谨在此对冒着重重风险允许、协助发表这些文章的专家学者及热心支持、扶助新技术、新事物成长的科学家们一并表示衷心的感谢。

随着应用领域不同而具体产品设计也千差万别,与本文所主张发展能源草产业密切相关的主要为三个产品的应用:高速太阳能飞艇,高速管道运输系统,特别强调由高速管道运输系统派生的高速调水河道。

四、高速管道运输系统解决水资源大规模调运瓶颈:

现有技术的调水工程水利设计都以低速自流为原则,须修建宽大河道、渡槽,开凿长距离隧洞,受地形限制大,土建投资巨大;蓄水及发电须修筑高大水坝,淹没土地,工程浩大;河道流速缓慢过流能力低,修好堤坝每年仍要抗洪抢险;

作为低能耗的高速输水管道,在地势平坦的地带也可依自然地势修建高速输水管(渠)道而使洪水迅速退去,长距离输水作为压力管道可轻易克服地形障碍自由选择坡度、走向和铺管路径,不需要修建河道、渡槽和隧洞等,造价可节省四分之三以上。哪怕流速以20米/秒计算一条直径九米的管道系统年输量可达三百亿方,相当于黄河的水量。与可高速调水的高速管道输送系统相联,调蓄水库、抽水蓄能电站的选址也将不再受距河道远近之限制。直接引流发电不再需要修建高坝电站。

航空、铁路、公路货运能耗高,运能有限,即使重载铁路货运能力也难以达到每年一亿吨,货运运力紧张;管道运输只限于少数矿浆中、短途输送;水运速度慢,内河航运已衰落。能耗比较,管道:铁路:汽车:航空=1:1.5:5:750;跨地区之间修建管道输送干管,其运力巨大,以直径两米的管道为例,输送速度达每秒10米时年运量就达二十亿吨,相当于二十条重载铁路,每公里能耗只有数千瓦(节省能耗90%以上)而造价与铁路相当。矿石料、煤炭、粮食、砂土、原油、成品油、天然气、水、化工原料危险物品等各种物料均共用同一外运干管输送,取代铁路货运,并与长距离调水综合统筹。

以中国为例,北方缺水,南方水多,从南方水源地输往北方采用高速管道运输系统,相对于现有河道、水坝等工程设施其造价成倍降低,从而使一些原来搁浅的设想具备经济可行性,例如朔天大运河设想,即使没有每年三千亿方水量,只要西藏确有水量可调出,用高速管道就可比较容易实现,例如用两条直径八米的管道年调600亿方水进入缺水严重的陕、甘、宁或新疆,相当于两条黄河,而其造价仅与两条高速公路相当。现有南水北调的东线、中线工程,如用高效流体减阻技术改装,只需花费几百亿就可使其输水能力提高数倍,当然前提是长江可调水量增加数倍以上,因为按现有技术考虑,长江水也没有很大富余水量可供外调了。

提起利用长江入海淡水,中国有一个得天独厚的条件,那就是江苏外海(黄海)沿岸由于黄河泥沙入海的缘故水深很浅,且由于日本列岛环绕而风暴潮影响较小,而长江入海口距离北方缺水最严重的环渤海地区很近(约700公里到达青岛或胶莱运河口)等,利用高效流体减阻技术可采用如下方案:

大致沿着江苏外海十五米等深线(距离现海堤约十公里不等)筑防波堤开河,从重新疏通改造的胶莱运河进入渤海,沿着老铁山一线筑海堤封堵渤海成为淡水湖,封堵长江口,(防止调水后咸潮上溯,当然洪水阶段闸门可以开启排洪);防波堤内侧布置高速调水河道并驱动其维持运行,使长江入海淡水调头北上保持两米每秒速度进入“渤海湖”,从而解决北方水资源来源。

经济测算:十五米水深的防波堤造价每公里两到三个亿,近八百公里防波堤连同封堵渤海的两百公里大堤共一千公里约三千亿元;高速河道宽两公里,深十五米,两侧大堤上建造高速公路(或铁路),连同河道表面布设减阻膜片等设备按每公里四个亿计算约三千亿元;两百公里旧胶莱运河扩宽至两公里深十五米,耗资约两千亿元;驱动高速河道维持运行的电力约需要两百万千瓦,可以海上风力发电或潮汐发电站解决,以新建海上风电计耗资约一到两百亿;其余诸如横跨高速河道建造跨海大桥四座约四百亿(在胶州、盐城、连云港、南通分别建桥)、封堵长江口大堤及船舶入口约两百亿、现有沿海港口搬迁至新防波堤附近约五百亿、及数处大型挡咸船闸约两百亿等,总投资约玖仟亿到一万亿元人民币。

这样一来,长江入海水量近万亿方淡水可全部或大部分调入“渤海湖”储存,沿线河流入海淡水也全部截留,渤海水体总量约一万一千亿方,水体可每年更新一次,(哪怕每年只调水三千亿也满足水体更新的要求)。而且新增自大连直达上海高速公路(或高铁)、八百公里防波堤乃至上千公里海堤随处可兼做深水港口、防波堤内是风雨无碍的黄金航道、防波堤与高速河道的河堤之间是优良的海水养殖场,而且新增近十万平方公里国土面积(“渤海湖”八万平方公里,江苏外海新增“淡水湖”约一万平方公里)。

“渤海湖”的建成不但解决了环渤海地区的缺水问题,而且可沿着黄河现有河道及黄河故道设置高速管道调“渤海湖”的淡水进入海拔较低的河南、山东、河北内地,黄河水在中游就可截留不再下泄,且在黄土高原泥沙主要来源段用高速输水管道代替现有河道,利用高速管道的澄清河水功能解决洪水期间黄河泥沙问题;下游的河水利用指标重新分配给陕西、甘肃、内蒙等省市;山西、内蒙等地海拔近千米,可利用富余风电提水,每拿出一千万千瓦风电就可年提水约150亿方,半条黄河的水量(同时也解决了内蒙、山西地区风电消纳及弃风限电问题),足以保证两省用水;至于向更远的新疆、甘肃等地调水,由于新疆海拔较低,部分地区甚至低于海平面,因此可沿着海水西调建议的路线规划高速调水管道系统,管道逐级下降所发电力用于弥补提水所耗电力,只是必须新建远距离高压输电线路;不过个人觉得新疆、甘肃、陕西等地的水资源就近从西藏或大西南调水为宜,还可兼顾高差利用发展水力发电;而且中国的沙漠大都有丰富地下水(咸水)及风力资源丰富的特点,完全可利用风电淡化地下咸水,及利用北方天然冷源大量淡化地下咸水(控制咸水或海水结冰速度,去掉浓缩的卤水,利用阳光或热源缓慢溶化,再冷冻并控制结冰速度即可得到准淡水冰块);这样北方人均水资源量翻几倍,不但工业用水,而且粮食生产等农林业用水也得到解决,包括三北防护林在内的能源草产业也将突破水资源瓶颈。

至于高速太阳能飞艇(采用防爆氢气囊专利技术,取代昂贵的氦气而填充廉价易得的氢气)应用于能源草大规模种植时的飞播、喷洒药水、飞行洒水浇灌,如何解决山区、沙漠、草原、海岛等处交通,包括解决各类农林业产物收集、运输难问题等在此不再赘述,也不讨论不很相关的高速飞艇的军事用途等,能源草产业快速发展是关系到国计民生的大事,在防空安全可控制前提下适当开放领空是值得各国政府考虑的事情。

五、从移居外星说开去

不时从各种渠道看到人们对世界末日的担忧,例如冰川期到来引起气候急剧变冷、行星撞击地球引起漫天灰尘的气候变化、超级火山爆发导致日月无光气温下降、大规模核战争导致核冬天等都将导致人类的灭亡,也有担心温室效应失控导致地球温度急剧变热而崩溃的讨论;所以有很多关于末日避难所、“诺亚方舟”的设计,但都被证明并非终极解决方案;最引人注目的是代表美国科技创业方向的马斯克总裁提出的移居火星计划,具体细节不在这里重复,不过人类真的必须离开地球殖民外星才能避开世界末日吗?

这篇文字很多论点看起来似乎都是针对马斯克先生而来的:特斯拉的动力电池加充电桩续航,而本文及上一篇文章介绍的车型就是取代纯电动汽车的;马斯克先生提出真空管道建超速高铁技术,为减少空气阻力而把管道抽成真空,而我倒不是想要争辩高效流体减阻技术设计出的高速气浮管道列车与之相较的优劣,而是说现阶段时速就可望达到三百公里、不需建机场、车站、铁轨或管道且随处可停靠的廉价的高速太阳能飞艇必将终结各类高铁,并冲击航空运输市场。因为马斯克先生代表美国最前沿的科技创业方向,所以出现不同看法只是对科技发展方向的判断有不同而提出争议而已,并无个人喜好、恩怨之类。

火星等外星球环境之严酷,是地球上最严酷的环境也不能相比的,将火星地球化的难度,恐怕远不如挖掘、开发地球上其他环境,例如南极冰原也比其他星球环境好得多,改造或开发费用也比末日地堡便宜得多。

南极大陆覆盖着数千米厚冰层,气候严寒,就连最热的夏季平均温度也低于零下十几度,极低温测得零下八十九度,这样的严寒下钢铁也会脆成渣;更兼常年暴风,人称“杀人风”,连房子都会被吹跑;虽说风能资源丰富,但该地域发展风电需用耐极低温设备,价格极为昂贵;大风来临时地面涌起冰雪流,冰渣、冰块横飞易砸坏设备;且风电无法外输利用;所以南极是至今无人类定居的未开发大陆。

不过如果换一个思路呢?耐极低温的风力发电设备确实昂贵,因为普通钢铁在这个温度下早已强度降到几乎为零的脆裂,风力塔架所用特种钢甚至制作发电设备本身的特种钢材费用就叫人承受不了,这也是南极诸多科考站仍未能解决基本的能源需求的原因。但我们要注意到一个现象:在南极大部分地区,哪怕是夏天,气温从没达到零度,也就是说这个地区不用担心冰的融化,这与我们接触的寒冷地区稍有不同,我们清楚,冰是越冷越硬,不但冰的抗压强度接近砖石材料,而且其抗拉强度甚至远超过砖石材料;木材也有类似特性,那么为什么不考虑用随处可见的冰来做风机塔架材料呢?及寒带生长的木材来代替风电设备的结构材料,使用适应恶劣环境的垂直轴风力发电设备,除了极少数必须用到金属的永磁体、电极等部分外,其余部分均可用廉价的耐严寒材料制作(木材、特制冰块等),开发这样的专用风电设备其风力发电站费用就急剧下降,甚至有望降到每千瓦两千元以下。实际上立一块八、九米高的冰柱或冰桁架,在南极地区这个高度上的风能就十分可观,这个高度也足以避开南极暴风来临时冰雪流中翻滚的冰渣、巨大的冰块,保护垂直轴风力发电设备不被冲坏。

有了能源,不应用惯常的思路考虑怎样输送到南美洲工业发达的工业区,而应考虑怎样就地消纳和发展;有没有可能建立冰下城市系统呢?

冰下洞室开凿如果使用开挖土方的机械,那么冰越冷越硬,将冰块一点一点的敲碎可想而知怎样费劲了,其费用甚至超过石方挖掘;我们知道与石块切割挖掘不同,冰的切割比较简单:用电烙铁作为“热刀”就足以轻松地切下冰柱,如果仿照地下隧道开挖的盾构机开发专门的冰洞挖掘机械,头部用专用电加热烙铁切割大直径的冰柱,例如直径三米长度十米的冰柱并将其整体运出作为风机塔架,(也可用于建造大型冰建筑、房屋),安装时用热水代替“水泥”做胶结材料就行,(而不是将其全部挖碎运出),那么掘进速度就很快而且能耗及费用极低。位于冰下数米、数十米或几百米的洞室足以抵御地面的严寒,若再使用廉价的保温材料铺贴在冰壁上足以建造温室,按每平方公里风电得到十万千瓦电力计,采暖指标取每平方40瓦,植物补光灯照明用电指标取每平方20瓦(按1500流明考虑设计),可建冰下温室一百六十万平方(约两千五百亩),哪怕发展设施农业其收入也是否可观;每平方公里投资:风电设备按2000元/千瓦约两个亿,专用机械超大规模冰洞开凿、立柱安装按五千万考虑(以风电供应机械动力);保温材料、采暖灯光电气按每平方80元计约1.5亿(不需要承受重力的骨架结构材料,因此费用很低),总共约四亿元,得两千五百亩温室折算为每亩十几万元,与发展设施农业的高档日光温室建造费用基本相同;如果将风电投资视为电站投资另行计算的话,这样的温室建造费用比温带、寒带地区的温室建造费用低一半以上,仅相当于中国的连栋薄膜大棚,更不用说可作为廉价的房屋使用、作为超大型优质天然冷库储存各类物资的功能。

冰下温室发展设施农业其产量远超温带地区,南极一千多万平方公里可得温室至少两百亿亩,足以满足两百亿人口生存需求,即使真的发生行星撞击、核战争、超级火山爆发等灾难造成气温急剧下降,气温越低冰川越多,冰面上的风能也越多,(冰川风的成因见相关专著),身处冰原也不用担心清洁淡水,调配其中植物、动物比例即可实现生态循环,在冰下自成生态体系,大气中无论是放射性尘埃还是其他因素的变化对这一冰下生态系统几乎没有影响;甚至哪怕集中全球现在所有的核武器轰击南极大陆,也仅能融化1%的冰川而已。

这才是全人类的“末日避难所”,比移居外星球简单多了,所以目前来说的相当长一段时间内,没有移居外星球的必要性。如果真的有兴趣付诸实施的话,建议将用于火星实验的资金改为在条件好很多的北极附近格陵兰冰川先进行实验性开发。

当然这只是在末日避难所问题上探讨新的思路,及打破常规开发目前被认为没有利用可能的新能源并就地消纳的新设想、新思路;也只有在南极大量开凿冰下洞窟群,才能发挥其天然冷库利于储存物资的优势,例如大规模储存、封存二氧化碳或其他碳物质。同样,对于现在被认为无法开发的海洋波浪能开发、海底飘浮城市等设想,也可受其启发和借鉴。

六、跨海调水系统及海底城市的设想

6.1:海中的高速管道运输网络设想:

可利用的各大江河入海水量非常惊人,例如亚马逊河、刚果河等,巨大水量足以解决全球水资源短缺,同时水中溶解的磷也可回到陆地重新进入循环,但现有技术是无法解决的,必须使用高效流体减阻技术建造高速管道运输系统,才可实现水资源的跨洋调运。单纯为调水而建造巨大的系统投资回收期很长,几乎没有经济可行性,因此须结合海洋开发统筹考虑,综合开发包括海洋波浪能、海底矿产(锰结核等)、海洋牧场、海洋运输等等在内的所有产业,不过高速管道运输系统解决了各类物资的大规模运输问题,使海洋中的水下飘浮城市的建立成为可能。

现有海运都是船运,虽说运量大、能耗较低,但因速度慢、航行受气候影响大等多有诟病,海运一直处于衰落,但又无其他方法取代。与一般人预料的相反,若形成海洋运输网络,在海中建造本高速管道运输系统并不比陆上系统更昂贵,因海中系统为无压力系统,不像在陆地上为适应地形高低起伏而需要抵抗因高差产生的流体高压,管材可用廉价的材料例如经防腐蚀处理的竹材、木材等制作;近岸一般敷设在海底,而在深海则以张力腿技术悬浮于海平面下一、两百米左右(此处风平浪静避开恶劣海况);且海中系统的管道比较平直,其运行速度更容易突破,例如达到一百米每秒,接近直升飞机的速度,而其运力更远远超过现有船舶运输系统。

若调水用管道或河道尺寸按高20米、宽200米计算,当速度达到10米/秒时,过流能力为40000方/秒,超出刚果河、长江的流量,或者说年输送量达一万三千亿方。而其他缺水国家地区就没有中国利用长江入海水量那样得天独厚的条件,例如缺水最严重的中东,虽说波斯湾水体有二十几万亿方,但查看整个印度洋没有几条水量丰富的河流流入,只能考虑从流入大西洋的亚马逊河、刚果河等河流跨洋调配,而且即使将亚马逊河水量全部注入封堵后的波斯湾,也需要三年才能注满;而很多国家地区连大规模储存淡水的大型湖泊也找不到,只能从建好的海洋调水网络中随用随取。由于不少用水区高差较大,如环绕波斯湾的伊朗高原、阿拉伯高原,需配套发展清洁能源提水,例如澳大利亚、环波斯湾、撒哈拉一带国家可发展光伏产业获取提水电能,处于西风带国家地区可发展风电提水。

当然有一个可能的疑问需要解释清楚,因为像石油钻井平台一类构筑物的海中系泊系统造价很高,【系泊技术所仿照的阿基米德桥、张力腿技术,是指系泊平台或其他物体比水轻得多,浮力远大于重力,为阻止其上浮设一重物块(沉块)沉于海底,用拉索一头拉住沉块,一头拉住管道,就像平日用重物固定氢气球一样】,当海水较浅时可以使用钢索系泊,随着海水深度增加钢索越来越重,出现的问题也越来越多,超过一、两千米以上再使用钢索就不合算了,现有技术是使用超高分子模量的高分子材料,其比重与海水接近而强度远超钢材,但价格极其昂贵。

高速管道运输系统的容重被严格设置为与海水相同,从而不需要抵抗自身重力或不均衡的浮力;也可设置桁架结构作为管道的外骨架以固定管道系统柔性外管,使各段管道连成一个受力总体;巨大跨度的桁架可用竹材、木材等制成,特别是竹子材料;其容重调整到与海水相同,价格低廉又只需做简单防腐处理,每隔一定距离与张力腿平台连结从而固定高速管道系统位置。由于高速管道运输系统的内管系自行产生流体动力作用自动转弯,对轨道要求低,不像钻井平台那样严格要求纹丝不动,因此外管可以是柔性的,张力腿平台可以是简单、柔性的单点系泊。主张采用强度高、比重轻、廉价易取得的竹木材料,尤其是竹子,顺纹抗压强度较高每平方厘米达800公斤,相当于八千米海底压力强度,其顺纹抗拉强度甚至超过了一级钢材而比重在高压下与海水相近,为避开竹材各向异性(其他各向强度较弱)特点,可结合竹集成材技术、竹胶合板技术等对精制竹铣片等的排列、组合、胶合方式精心选择从而设计出可抵抗深水压力的新型竹缆绳、竹拉杆或竹木、竹塑胶合材料等,其外敷胶水甚至就用现有的酚醛树脂或环氧树脂就可满足要求,现有竹胶合板已基本上各向同性,抗压、抗拉强度已达到150兆帕,经过特别改进后在四千米以内海深环境工作应该不会有什么大的问题。这样系泊系统造价减为原来的十分之一到数十分之一,若按每公里一万吨拉力,造价约三千万元。连同高速管道每公里造价控制在一个亿以内。

同样这一系统兼具货运功能,年运货能力轻易突破达百亿吨以上,克服了船运速度慢、受气候影响大的缺陷,可逐步取代世界远洋轮船货运;生产、生活资料可以很方便地配送到遥远海域,现有大尺寸压力容器价格不断降低,可用于设计建造水下悬浮建筑,这样海面下的悬浮居住系统(城市)可大量建成,如下图所示意:

6.2:海洋波浪能开发的新思路

按世界能源组织统计现有技术可利用的波浪能约二十五亿千瓦,但这是指靠近岸边的海区,因为现有波浪发电技术仍按陆地思路来设想,要抵抗海面暴风等恶劣海况,通过大量复杂机构收集密度较低而分散的能流,再通过复杂机构将其转为电能,并调整电压通过昂贵的海底电缆送往陆地,每一个环节都造成巨大成本增加,而且远海机械维护等都很不方便,这就造成波浪能发电成本居高不下而难以推广,而且现有技术也未考虑到深海区建立水下操作基地。

开发海洋能源我们主张用一种能把微小能量收集并集中起来的集、蓄能发电系统:以大量较小的风、水轮转子或其它装置作为能量捕获器,通过活塞泵、柱塞泵或其他液压泵等简单而不易出故障的转化装置将风能、海流能、波浪能等能流密度较低而分散的机械能转化为集中的液压能,把低势位蓄水箱的水通过管网加压并储存在高势位蓄水箱,集中地接入一到数个水轮发电机产生稳定的电能;而风轮、叶轮较小且距离较近的话,与之连接的管网的管道兼做支撑桁架结构的杆件,形成稳定、廉价的系统,省却了大部分变速齿轮箱、蓄电池、逆变器等的系统单位造价比现有风力、波浪发电系统等将成倍降低,例如海洋中波浪能发电降到每千瓦两千元以下。

而且发电系统设计成可以在海面上升降的,巨大暴风来临时可以潜入水下,不必设计得非常坚固抵抗恶劣海况,从而降低成本。对于西风带的波浪较大的区域主张采用多道防波堤式的受能器,受能器可选择在水下就可感受压力变化而转化压力能(波浪能)为机械能的装置而不必升上海面抵抗波浪拍击,例如第一道受能装置设在海面下十米处,利用气袋感受压力变化而驱动气流相应转化能流,吸收波浪能后浪涌有所减少,再设第二道受能机构吸收能量,以此类推,波浪能逐渐被吸收直到风平浪静,可以布设养殖网箱为止;所有发电系统都用廉价的竹木桁架连在一起,与未来研发出的竹木缆绳连接。

西风带波浪能潜力巨大,尤其南极附近的南冰洋,每平方公里二十万千瓦以上,这些电能不能输往陆地,还是与开发南极风电一样的新思路:就地消纳发展新的产业。

6.3:建立海洋牧场发展种养殖业的设想

现有深海养殖工船与船舶相似,而船舶为了抵抗海面恶劣气候而建造费用巨大,因此发展阻力巨大,至今没有多少艘外海养殖工船;实际上不难判断如果把养殖笼(浮筏)固定于水下,就可大幅降低造价。

养殖网箱设于水下两、三百米处,采用植物生长灯提供光源照明,按海藻最佳生长光照1000流明亮度设计每平方分配LED灯光功率15瓦;沿着张力腿布设管道抽取营养丰富的深层海水,深层海水温度为1到4度,正是海带等海藻最佳生长温度;1000米以下的海水营养盐丰富,可免去施肥作业;从海面抽取空气是不可取的,尤其气候恶劣的西风带地区,因此必须使用通过高速管道运来的纯二氧化碳(钢瓶装干冰、液体二氧化碳或其他诸如碳酸氢钙等化合物形式),这些二氧化碳就是通过我们现在正在热议的碳收集技术收集而来,不同的是现在的专家主张将其埋入海底或地下实现碳封存,而我们主张作为气肥用于海洋养殖转化为粮食、燃料等碳水化合物储存,当海带、海藻养殖业发展起来后,二氧化碳需求将极为旺盛,随着二氧化碳市场收购价格不断上涨,可以预见碳收集产业自然会迅速发展。

西风带波浪能每平方公里蕴藏量不低于二十万千瓦,以每公里获取十万千瓦波浪能电力计,可提供666.7万平方米(即一万亩)养殖面积的光源用电,或者一平方公里收集的电能可保证相当于近七平方公里的养殖面积,由于采用人工照明,因此可以采取多层养殖的方法,这与陆地农作物有点区别。当然,为巡视、自动化操作方便,没必要整个海域满铺六、七层养殖筏、养殖网箱,可沿着高速管道两侧各铺一百米左右,共铺设三十多层,每隔一米一层,或者说是宽两百米、高三十多米共三十五层网格的立体养殖网箱,并进行自动化设计。

由于二十四小时不间断光照、深层海水营养丰富、二氧化碳气肥充足,可以判断亩产将远远超过现有的一吨干海带,有望亩产两、三吨,优良品种更高,即每公里每年可获得干海带三万吨,若建成自亚马逊河口至波斯湾的管道网络,其中经过西风带的约一万公里,年产干海带三亿吨;初步统计,光是西风带有此条件的区域可建一千万公里(前景),也就是说远景来说海洋中有可能达到每年三千亿吨海带的固碳能力。大量海带、海藻可以作为海参、鲍鱼饲料结合海鱼养殖等这里不做讨论,这些海带、海藻可以作为粮食,也可制取甲烷、生物乙醇作为能源,更可以运往南极这个巨大的天然冷库储存,以备灾年作为粮食、能源储备,也等于封存了大量二氧化碳。不为人们注意的是,大量海带等海藻运往陆地消费时,它从海中所吸收的磷、钾等元素也被带往陆地,完成磷循环缺失的弥补。

经济测算:养殖网箱每亩约三万元(含LED补光灯等电气设施),每公里一万亩约三个亿,波浪能发电约五千万元,高速管道系统每公里约一个亿,连同深海水泵、海底城市等每公里造价共计约五亿元,投资非常巨大,因此应综合开发,单纯发展海洋牧场或海底管道货运、调水等投资回收期很长。

顺便说明一下,解决南极运输不能只靠可在暴风中起降的高速飞艇或破冰船舶,可设高速悬浮管道运输系统从阿根廷南端入海,为避开该区域夏季经常出现的大型漂流冰山可设于德雷克里海峡一千米深处,千米深度再遭遇大型冰山的几率就足够小了,穿越海峡后在南极半岛西侧登陆,极地东风作用下漂流冰山都被挡在南极半岛东侧;利用高速管道运输系统的巨大运能运输进出南极内陆的物资。当运往南极的碳水化合物或二氧化碳封存量达到六千亿吨时,大气中的二氧化碳就会恢复到工业革命前的水平,如果海带、海藻产业迅速发展,作为能源、粮食储存的产量远大于现有现有能源消耗量的话,甚至可以照常使用化石燃料而不用担心空气中二氧化碳含量的增加。

6.4:海洋中的水下飘浮城市的建立

占地球面积三分之二的海洋目前却无人居住,因为海面不时有风暴等各种恶劣海况,只有造价昂贵的巨型船只才能在风暴中勉强生存下来,而且缺乏淡水、能源等生存物资,靠船舶运输速度极慢,不能满足维持一个城市所需,因此大家宁可设想移居外星球也无法想象大规模移往海中居住,正因为这一瓶颈,所以在科学家们描述下的海洋开发前景诱人,却一直未有大的进展。

然而在海洋中的高速管道运输网络的建立却将突破这些瓶颈的限制,在海平面三十米以下就已经基本上避开了海面暴风雨等恶劣海况的影响,我们设想可潜入水下的房屋群在风暴来到前几个小时下潜并临时定位于水下五十到一百米处,要抵抗深水压力的房屋最好是圆筒结构,充分利用材料的抗压性能,实际上陆地上的大型城市下水管也是按这样的压力设计的,四米直径每米造价大约两千元到四千元,也就是说压力容器或管道式的海中悬浮居住系统的造价甚至远低于陆地房屋的造价,因为水中悬浮房屋不需要抗震,因此更廉价、更易于成批建造。

水下房屋群设计为容重略低于水,例如浮力与重力的比例为10:9,靠拉索与张力腿平台相连固定于水下,在风暴较少的区域,平时房屋可升出海面,工作生活与水上人家没有什么大的区别,只是在暴风来临时再通过张力腿平台拉索收紧张拉潜入水下五十米以下以躲避风浪袭击,通过通风系统从海面收集空气或使用生产的氧气。至于交通,可使用高效流体减阻技术设计出来的高速太阳能飞艇、高速潜艇等,也可部分使用船舶。

请注意这一海洋生态系统在海平面以下数百米深处,对表层海水来说是相对封闭的,也就是相对独立的,不受大气层中各类灾害的影响,与南极冰下城市一样可以起到“末日避难所”的作用。

6、5:共同开发 不论是开发南极还是南冰洋、其他西风带海域,都不是一个或几个国家的事情,建议以联合国名义进行开发,所得巨额收益也可冲抵联合国会费,用于解决难民问题、联合国军的军费、基础设施开发等联合国事物,并使联合国摆脱少数国家操纵向“世界政府”迈进。

结束语:由新型电动汽车一直谈到南极开发、海底城市,看起来扯得很远,实际上这些都是一个有机联系的整体,不解决水资源问题发展能源草就是一句空话,不指明磷循环缺失的补救方案,农林专家很快就会指出磷矿石马上在数十年内面临枯竭,哪有不顾粮食安全反去种草的道理?只有看到阻碍能源草产业发展的瓶颈都消失了,大家才会相信生物质能尤其能源草才是未来汽车真正的能源。

还是用上一篇文章的那句话来结尾吧:创新就应该允许、鼓励大胆设想、尝试,许多改变世界的发明一开始都是看起来显得离经叛道、荒诞不经的疯狂设想,没有一个是循规蹈矩、按部就班设计出来的;有些事情就得有人先做,谨怀抛砖引玉之心,也借此平台寻找志同道合的同路人。

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