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印度高温有没有利处?能不能想办法加以利用?

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有的,朋友,有的。

理论上所有的温差都是能源,比如说斯特林发动机就是一种利用温差输出机械能的动力机;温差发电机则是一种利用半导体材料产出电能的设备。


半导体这事儿不好搞,大尺度上不存在工程学可能性,但斯特林发动机还是存在理论可能性的。

1、在印度“热区”建立大规模热交换网络,收集热量;

2、在西藏“冷区”建立大规模热交换网络,释放热量;

3、利用温差获取机械能。

我称之为“中印斯特林发动机”。

1

当然中印之间温差不算很大,也就30度的样子,不过低温差也不是不能做斯特林发动机,网上有的是低温差斯特林发动机模型。


注意,斯特林发动机不是什么“永动机”,斯特林发动机也要消耗热端内能的,本质上是能量转换而不是“凭空取得”,不要被伪科学夺了舍。

为建立“中印斯特林发动机”,我们需要三个东西:热源、冷源和工质。

地球上最常用的工质就是水,水是液体,便于在管路中流动;同时水的比热容足够大,可以吸纳大量的热能。这就是为什么科技发展到今天人类还广泛热衷于“烧开水”的原因,水这种工质简便易的。

热源方面,印度这个热源非常不错,纬度够低,太阳辐射够强,受副热带高压控制。


这个副热带高压可不是跟你开玩笑的,热起来真是不得了。




不管是绝对温度还是湿球温度还是露点温度,印度这个温度都到了“极度危险”的境地,但是湿球温度、露点温度跟我们的斯特林温差发动机没有什么关系,印度人待在汽缸里是死是活,跟斯特林发动机转不转没关系。


拉萨当前气温才7℃,与357公里直线距离之外的印度梅加拉亚邦温差20度,已经足够斯特林发动机欢快地奔跑了。这个距离也不算很离谱,在工程能力可接受范围之内,为我们建立一个大洲级别的斯特林发动机打下了基础。

2

热交换器才是工程学难题。

大面积热交换器,不管是在热端还是冷端都很难办,想要取得可以接受的热交换效率,这东西就会价格飙升。


这是一台老式蒸汽机锅炉,里面那么多孔洞,实际上就是热交换器。水管里的工质水,与烟道里的燃气,通过扩大接触面积的方式来提高热交换效率,把燃气里的内能传递给工质水。

冷端,如果效率允许的话,其实不用搞热交换器,直接排放掉也是可以的,比如我们蒸汽机车的冷端有些就直接排放了。当然考虑到工质消耗补充的问题,基本上都是冷凝收集下来再送去热端加热的。


那么我们怎么给“中印斯特林发动机”布置热交换器呢?

铜管、铝管都不大现实,任何金属材料来做,价格都会飙升到人类目前无法接受,但别慌,我们有这个:


这个密密麻麻跟大肠套小肠一样的东西叫做“河网水系”。

听见没,“水”系。

水系本身就是一个巨大无比的热交换器,在河网水系中,大量的水与空气、与土地接触,本身就在进行规模宏大的热交换,这个效应显而易见,比如雅鲁藏布江在流出西藏的时候还冰冷刺骨,到南亚次大陆改名叫“布拉玛普特拉河”,吸热以后流到孟加拉湾出海口已经烫得可以泡澡了。


这是热端,冷端也不遑多让,在西藏冷端也有大量的河网水系,同样在发挥热交换功能,当然这边要复杂一些,存在大量空气冷凝现象,但不管怎么说,西藏冷端的空气、河网水系共同发挥了热交换器功能。


好了,斯特林发动机存在的三大基础已经有了:冷端、热端、工质。

3

工程学上我们还需要一个“活塞”、一个“汽缸”,工质也在不停的流失,我们还需要补充工质。为了稳定发动机的转速、完成斯特林循环,我们需要一个储能用的飞轮。


在我们的“中印斯特林发动机”中,活塞和汽缸很好搞,中印之间有高达3000米以上的高差,把工质搬运上高海拔,它自己就是个“活塞”,河道就可以充当“汽缸”,它在重力势能作用下自己就会砸下去。

至于起到完成斯特林循环、储存能量的飞轮,西藏也有现成的,无非就是蓄能嘛,在热端蓄热可以起到蓄能作用,在冷端蓄冷,从热力学原理上来讲也是一样的。


这就是你要的冷端蓄冷器了。在夏季热端向冷端提供加热过的工质时,一部分工质变成固态沉降到蓄冷器,并在冬季继续放热、降温。夏季时受到空气和太阳辐射升温、融化,向斯特林发动机注入能量,起到了“飞轮”的作用。

好了,现在我们的“中印斯特林发动机”就齐活儿了:有冷端、热端、工质这些原理上的东西,也有了热交换器、活塞、汽缸和飞轮,建设这个巨型斯特林发动机迫在眉睫。

然后,咔嚓!完工了!

一秒钟都没有用到,当你冒出利用中印温差、建设斯特林发动机这个念头的瞬间,这个斯特林发动机就已经建设完成。

工质就已经在活塞汽缸之间奔腾。



这就是“活塞”、“汽缸”。这是我国墨脱县境内的雅鲁藏布江,河水奔腾的机械能,来自于其重力势能;而河水的重力势能,本质上还是来自于空气水蒸气里的内能,掺了一丢丢印度洋季风的风能但不多,主要是热能。

这就是“中印斯特林发动机”本体了。

当然我们知道,一台发动机自己在那儿转,你不给它安装传动皮带,没有传动轴变速箱,它的机械能还是没法用的。


千万年来这台斯特林发动机一直在那儿空转 ,没人给它安传动带、传动轴,去驱动什么发电机之类的。它本质上是个以“年”为单位的斯特林循环,夏天印度高热,热端向冷端输送内能并转化为重力势能;全年释放重力势能,夏天高一些、冬天低一些,用雪山和地下水作为飞轮蓄能。这个发动机体量惊人,散热器、冷凝器面积总计高达数百万平方公里,人类目前的工程能力连给它套上皮带都困难重重。

现在有了:


昂,对的,雅鲁藏布江下游水电工程就是中印斯特林发动机的传动带,套发电机上让它发电。

当然理论上这台斯特林发动机你中国可以用,印度也能用,套个皮带的事情对不对?

你中国可以给它套个皮带发电,印度也是可以套个皮带发电的。他不去套,你怪谁?

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作者简介:龙牙是一名曾在西藏戍边数十年的退伍军人,他热爱文学和写作,对时政问题、社会新闻有着独到的见解。欢迎关注公众号“龙牙的一座山”、小号“黄科长锐评”。

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