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荷兰创新公司通过斯特林发动机将热量变小,可以拯救地球

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发表于 2019-4-10 09:20:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
根据国际能源署的数据,到2050年,近60亿台空调将消耗全球37%的电力。这是因为随着印度和中国越来越富裕,地球也越来越热。全球各国居民购买空调的比例已经接近了美国。
这是一场将要发生的环境灾难。
但是,一家位于荷兰小镇恩斯赫德的初创企业正在试图通过一种无需能源就能把热量变小的技术奇迹来改变这种局面。这项技术是上周在拉斯维加斯消费电子展上公布的,它采用了与斯特林发动机类似的工艺,这种发动机最早是在200年前的19世纪概念化的。
该公司说,这听起来像是魔法或永动机,但它依赖的是众所周知的热声学原理,最初是由美国国防部研究开发的。
第一步是将热量转化为声音。
“我们获取热能……然后将热能转化为声波。”声能(SoundEnergy)公司首席财务官罗伊·哈曼斯说:“这个声波会经过一个加压无限循环圈并被放大……反馈过程使声波越来越强。”
到目前为止,进展还不错。声能公司已经建造了一台机器,可以将热能转化为机械能。
但最终,你会想要更多。你不想只带走热量……你还想要冷气。而哈曼斯说,该公司的设备也做到了这一点。
他在电子邮件中解释说:“这种巨大的机械动力将通过两个容器的反向连接转化为降低的温差,就像经典的斯特林循环那样,声波通过分散粒子的热量产生了冷。”
如果你不明白这是怎么一回事,那你并不孤单。我也不明白。哈曼斯安慰我说,全球只有大约二三十个人真正理解这个过程,他们都是热声学的专家。
这似乎有点不可思议,但该公司自去年9月以来一直在出口商业产品。声能的第一个客户是阿拉伯联合酋长国,它为一个利用空气中的冷凝水生产饮用水的工厂购买了冷却设备。另一个国家的政府购买了一套设备用于一个偏远的无供电场所。
选择这种设备的一个原因是什么呢?
这种高技术空调设备本身并不需要电力。
哈曼斯在电子邮件中说:“该系统本身并不需要电或者能源,它能100%地利用废气能或者太阳能,并实现40%至50%的转化。”
余下的热量可以排入冷却池或大气中,如果确实需要,还可以用标准的空调冷却。唯一有可能使用外部动力运行的部件是一个可以更精确校准的小型控制器,当然还有可以循吸入蓄热液体并排出冷液的泵。
该系统适用于需要冷却高温电动机和设备的工厂,也可用于大型多户住宅单元。大型设备的价格约为5万美元,不过价格可以随着规模的增加而降低,而供住户个人使用的设备价格则低得多。
哈曼斯说,这一系统本身是可以有回报的。
他说:“对于商业和工业用途,我们认为系统有几年到五年的回报期,一个因素是,我们的系统预期寿命为20到30年,据我们所知,这要比基于电动压缩机的系统寿命长得多。”
而经济回报只是一方面。
如果该公司能够在帮助我们解决全球能源挑战的同时,也帮助我们有效地给住宅、办公室和工厂降温,那么环境方面的回报可能就远远超过了经济方面的考虑。
那么公司接下来的计划是什么?
哈曼斯说:“到目前为止,我们的战略是向每个行业展示商业和技术上的可行性,从少数几个客户升级到全球规模。适用的行业包括但不限于石油化工等重工业、加工业、食品饮料、纺织、金属、氢,还有可在偏远地区安装的移动和单机系统。此外,我们还可以给空间和建筑物降温,还有鲜活产品或医疗用品的冷链降温,尤其是在没有电网的炎热地区。”


——美国《福布斯》杂志网站2019年1月18日报道;2019年1月21日一期《参考消息》翻译、(第7版)转载
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