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畅想地球“热减肥”:不用电空调对症碳中和

信息来源:ioaoo.com   时间: 2021-10-28  浏览次数:22

  

  一个人肥胖,体内冗余脂肪堆积,血压就容易高。胖人减肥不会只单纯禁食,而是根据食量大小合理运动,“进食少运动多” 控制两头,动态调节地消解脂肪堆积,减肥降低血压。

  同样,地球从太阳或者人类社会活动中获取热量,由于温室效应等原因不能很好释放出去,存储超出合理幅度才废热累积,自身就会升温过高,气候变暖,我们姑且称之地球“热肥胖”;

  大气层里如果没有二氧化碳的温室效应,地球将会寒冷,因为温室效应的保护,地球把获取的热量再释放到大气中时,被二氧化碳吸收,底部的大气层就像给地球裹上了棉被,使之温暖宜人。但是工业革命之后,大量的二氧化碳排放到大气层,地球释放的热量过多地被二氧化碳束缚在地气系统中,导致地球废热持续累积、升温,气候变暖带来一系列问题危及人类。

  要遏制气候变暖,维持地球正常温度,不能、也做不到单纯减少碳排放,因为现代人类发展很难真正“零碳”。通过碳达峰、碳中和,使地球废热不再急剧累积,避免气候变暖的危害不可逆转,已属不易。要消除既有废热累积,对地球“热减肥”使之恢复如初,就要另辟蹊径,开辟废热导出新渠道。如果人类通过新技术掌握住废热导出的主动权,那么地球获取多一些废热也就无所谓,因为在废热累积到一定程度,新技术可以更多地导出这些废热累积,把这些低品位废热转化为人类有用的电能,就类似“进食少运动多”把脂肪转化为腱子肉,动态调节,就能实现地球“热减肥”。

  在地球“热减肥”过程中,人类能自如地掌控这样热电转化的新技术,就能激活地球这个储热器,这可是无比巨大的、免费和天然的储热器,再进而激活太阳用之不竭的免费清洁能源,“太阳供能-地球储能-热电转化为电能形式”这个新能源链条,使人类源源不断获得可再生能源。当然,在这个链条中,人类要动态调节好地球获取和导出、转化热量的匹配,始终保持地球储热量合理,才能既保证地球温度宜人,又获得足够的清洁能源。

  “异想天开”地把地球作为无以伦比的储热器,就是这个新能源链条的神奇之处。在地球“热减肥”过程中,地球作为储热器,相当于放置在了全世界每个人手边,新技术又使人们可以随时从中提取出废热,热电转化为有用的电能,是灵活能源;而且,由于地球的储热量非常巨大, 1至2度降温幅度所释放出来的能量就足够全人类长期使用,全世界随机分布的应用,地球废热随机分布的提取,也不会造成地球有明显温度波动。这个新能源链条也经济、简单地实现“源-网-荷”的相互匹配,成为“水、风、光”之外的又一巨大可再生能源。 因为新技术能够随时提取废热、转化为电能,那地球废热就不“废”,只是灵活存储于地球内的有用能量。而且,新技术热电转化能力越强,消解掉废热累积的能力也越强,就能对地球“热减肥”,此时废热越多就意味着能源越多。

  只有我们掌握不了这样的新技术,不能地球“热减肥”,废热累积才导致持续的气候变暖。

  所以,遏制气候变暖关键在地球“热减肥”,地球“热减肥”的关键,就是要掌握热电转化的新技术,钳温器就是这样对症下药的不用电空调技术。

  “中国智慧”钳温器作为颠覆性的制冷专利技术,专利名称中的“自源.钳温”翻译成生活化语言,就是“不用电制冷”,因为它可以直接对地球这样的固体目标物制冷,远比空调的应用范围大,只是为了理解方便,简称为“不用电空调”【废热钳制控制方法与自源式钳温器、车辆(专利号:ZL201710275353.6)和实用新型专利自源式废热钳温器和车辆(专利号:ZL201720439289.6 )】。

  钳温器突破了逆卡诺循环在封闭空间、通过“热交换”实现制冷空气的技术框架,以墙壁等通过被太阳晒或其他方式不断获得废热、有升温趋势的固液体为目标物,对其热量以更快的速度热电转化掉,使墙壁的热量入不敷出而减少,以使墙壁的温度降低,并进一步降低室内空气温度的“热转化”制冷。 钳温器利用热管的超导热、相变材料(固-固、固-液)潜热的巨大储热能力、以及热电转化部件的“快导出、多暂储、转化掉”,使目标物因为废热被快速导出而降温,导出废热暂时储存于潜热状态的相变材料,此状态下其储热能力巨大,相变材料中的废热再由热电转化为非热能量实现“彻底消除”, 实现自源不用电,同时也“清空”相变材料、恢复它再次“多暂储”的能力,从而循环工作,直至将目标物的钳温到人为设定温度。钳温器因为“热转化”技术框架,营造了将目标物废热从高温到低温导出的技术路径,与热力学第二定律并不相干也不冲突。

  虽然钳温器的热能转化部件在使用温差发电器时,该温差发电器也需要温差,但此温差非彼温差,这是“热交换”温差与“热转化”温差的区别;即使同是“热转化”温差,海水温差发电把工作所需温差选在表层海水处,即表层和深层形成的温差直接在目标物废热处,这需要巨大的投入才可以获得;而钳温器需要的只是热能发电部件之处有工作温差,这个热能发电部件处的工作温差远离目标物废热,区域小、差值小,还可以用转化的电能维持住这个温差,这个温差可以简单、易行、经济地获得,即使这样,已经有优化技术可以替代温差发电,使钳温器的应用不再受温差的限制。

  钳温器作为空调商品,其“不用电”等等优点将有助于它赢得市场和消费者,而它一旦得以社会化应用,无数的钳温器将等效于一个“天然钳温器”,作为新能源链条的最后环节,匹配地球这么大的“天然储热器”,把地球废热灵活地转化为“电能”,不用电空调钳温器就能以碳中和技术,对地球“热减肥”,让地球活力如初敢于秀肌肉。

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