Kunne steampunk inspirere fremtiden for energi?

Har du nogensinde hørt om Steampunk? Tjek disse alternative billeder af brændstofkøretøjer for at lære mere! DCI

En målbevidst ung mand, hår pænt skåret til hver side af en alvorlig midterste del, kæmper med det udstyr, han installerer i cockpiten i en raket. Hans bomuldstrøje med langærmet bomuld er gemt i lige ben på linnedbukser, og de krævede bænke optræder beundringsværdigt på trods af de uignede positioner hans arbejde nødvendiggør. Det er hans veste, der giver ham pasninger, der migrerer mod hans hage med hver skruenøgle. Han kaster værktøjet, hører det metalliske klang på kontrolcentrets gulv og slipper sig ind i den fløjlsagtige lænestol, der vender mod mammutmaskinens panel med retningsskiver og bevægelige målere. Han vender tilbage til sit arbejde i et øjeblik, men indtil videre er han tilfreds med at gribe stikkene, der styrer raketshipets hydrauliske bagerste ror og kigger himlen mod himlen. Inden længe er det her, han styrer sin dampdrevne opfindelse.

Hvis dette scenarie virker som et usandsynligt ægteskab med det viktorianske kultur fra det 19. århundrede og moderne teknologi, er det fordi det er det. Den utrolige idé om, at en mand fra 1800-tallet, uanset hvilken opfindsomhed det var, kunne opbygge et raketship, der er i stand til at navigere i stjernerne, er bare en af ​​de mange gamle mødte-nye plot, der mødes i den litterære undergruppe kendt som steampunk.

Steampunk forestiller sig, hvordan mennesker i fortiden muligvis har brugt teknologi fra fremtiden. I stedet for at stole på fremtidige strømkilder som elektricitet, drives de fleste af steampunk-stil kontraktioner direkte af damp. Og så var mange faktiske opfindelser i viktoriansk tid, såsom dampdrevne pumper, der blev brugt til at fjerne vand fra kulminer. Disse maskiner fungerede som alle grundlæggende dampdrevne opfindelser af dagen. Varmen fra et brændstof, såsom kul eller træ, fik kompakte flydende vandmolekyler til at ekspandere. Da varmen udløste molekylerne til at bevæge sig væk fra hinanden, blev de omdannet fra en flydende tilstand til en damptilstand - damp - og ekspansionen skubbede et stempel til at drive pumpen.

På trods af alle de højteknologiske fremskridt i de sidste 100 år er damp stadig relevant som energikilde. Det bruges til at generere elektricitet i brændstofforbrændings- og atomkraftværker og er blevet en vigtig tilføjelse til husholdningsapparater, som opvaskemaskiner og tørretumblere. Vigtigere er, at fordelene ved dampen har inspireret forskere til at tage et nyt kig på denne elementære energikilde og dechiffrere, hvordan den kan udnyttes til fremtiden. Find ud af, hvad nogle dampentusiaster drømmer om på næste side.

Mange mennesker mener, at steampunk er hjernen til to velkendte forfattere fra slutningen af ​​1800-tallet, H.G. Wells og Jules Verne. Vernes bog "Fra jorden til månen", udgivet i 1865, skildrede ubåde, solsejl og et raketlignende projektil, der transporterede mennesker til månen. Selvom disse opfindelser virkede usandsynlige i mange år, er flere af de kontraktioner, han har bundet, blevet inkarneret i moderne maskiner. Steam har oplevet en lignende genoplivning. Det er langt fra at være en afskaffet energikilde, en tidsvarmet litterær konstruktion eller en rest af den industrielle revolution.

Ifølge det amerikanske energidepartement skaber mere end 45 procent af det brændstof, der brændes af amerikanske producenter, damp, og det meste af elektriciteten i USA er oprettet af dampturbiner. En grundlæggende dampturbine bruger brændstof til at opvarme en kedel, der konverterer vand til damp. En kompressor kondenserer derefter dampen til en højtryksmasse, der overføres til en spindingsturbin, hvor den genererer elektricitet til kraftfabrikker, hjem eller endda køretøjer. Dampdrevne køretøjer er stadig under udvikling, men sammenlignet med gasdrevne køretøjer forventes de at være mere energieffektive og have færre miljøskadelige emissioner.

Inden dampkraft kan tage et kvantespring, er forskere imidlertid nødt til at overvinde et stort effektivitetsproblem. Nuværende dampgeneratorer fanger ikke al den damp, der er produceret - en stor procentdel af det (op til to tredjedele) går tabt. Nogle damper slipper ganske enkelt ud i atmosfæren, mens nogle afkøles og genindvindes som spildevand. Mens spildevandet ofte genanvendes lige tilbage i dampgeneratoren, ville det være mere effektivt at fange det i første omgang, hvilket er nøjagtigt, hvad forskere forsøger at gøre ved at udvikle meget effektive dampturbiner.

En af de distinkte fordele ved dampkraft er, at næsten enhver type brændstof kan brændes for at omdanne vand til damp. I stedet for at brænde fossile brændstoffer til at fremstille damp, hævder forskere, at brændbare organiske affaldsmaterialer, som majskolber eller sojaolie, kunne bruges. Dampturbiner kunne endda opvarmes ved hjælp af affaldstræ. Seattle Steam Company forbrænder for eksempel brugte træpaller, ødelagte trælemmer og konstruktionskrot til at producere nok damp til at varme 200 downtown Seattle-bygninger.

Vand er en ikke-farlig, billig og rigelig naturressource, der kan generere op til 6 gange sin masse i damp, hvilket betyder, at det holder løfte som en renere energi med udbredte industri- og boliganvendelser. Selvom ingen af ​​disse applikationer er en dampdrevet raket, der kan katapultere et upåklageligt klædt menneske ud i rummet - endnu.

At mynte en sætning

Den tidligste omtale af ordet "steampunk" fandt sted i 1987, da forfatter K.W. Jeter foreslog udtrykket i et brev til sci-fi-magasinet "Locus." I dag refererer steampunk til bøger som "The Difference Engine", der krøniker opfindelsen af ​​den første computer i 1800-tallets omgivelser, samt tegneserier som "League of Extraordinary Gentlemen", film som "Wild, Wild West" og en stil kjole populær blandt kunder på popkultur konventioner.

relaterede artikler

• Sådan fungerer Steam-teknologi
• Sådan fungerer naturgasskøretøjer

Kilder

• Atterbury, Paul. “Victoriansk teknologi.” 17. februar 2011 (2. december 2011) BBC. http://www.bbc.co.uk/history/british/victorians/victorian_technology_01.shtml
• Geneva Historical Society. “Beklædning i 1840.” (2. december 2011) http://www.genevahistoricalsociety.com/PDFs/Tea/Clothing.PDF
• Lira, Carl. “Kort historie om dampmotoren.” Michigan State University. 4. februar 2006. (2. december 2011) http://www.egr.msu.edu/~lira/supp/steam/
• McFedries, Paul. ”Steampunk”. (2. december 2011) Word Spy. http://www.wordspy.com/words/steampunk.asp
• Mork, Rachel. “Hvordan fungerer Steam Power?” Life123. (2. december 2011) http://www.life123.com/parenting/education/steam/how-does-steam-power-works.html
• National geografi. "8 Jules Verne-opfindelser, der kom sandt." (2. december 2011) http://news.nationalgeographic.com/news/2011/02/pictures/110208-jules-verne-google-doodle-183rd-birthday-anniversary/#/jules-verne-inventions-splash landede-splashdown-spacecraft_32038_600x450.jpg
• Side, Lewis. “Tilbage til gaslys, kul eller dampkraft. Det er fremtiden. ” 21. juni 2011. (2. december 2011) Registeret. http://www.theregister.co.uk/2011/06/21/gaslight_steampunk_fuel_cells/
• Spirax Sarco. "Damp, energivæsken." (2. december 2011) http://www.spiraxsarco.com/resources/steam-engineering-tutorials/introduction/steam-the-energy-fluid.asp
• Rutgers University. “Dampturbiner.” (2. december 2011) http://njchp.rutgers.edu/files/Steam_Turbines.pdf
• Sullivan, Chris. "Kunne Steam være den nye grønne energi?" 3. august 2011. (2. december 2011) Min nordvest. http://mynorthwest.com/?nid=11&sid=524627
• U.S. Department of Energy. "Damp." (2. december 2011) http://www1.eere.energy.gov/industry/bestpractices/steam.html
• U.S. Energy Information Administration. “Elektricitet i USA” (2. december 2011) http://205.254.135.24/kids/energy.cfm?page=electricity_in_the_united_states-basics