『米帝海军:水炼油』的靠谱解答

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/01 23:45:37
转自guokr
我跑去看了一下微博状态,崩溃了……




1 “能量守恒知道不”——喂,谁说这途径能量不守恒了?谁说这是凭空造出能源了?实打实的耗电户啊。

2 “那你这不是浪费能量,直接用电/氢气/核动力不行”——美国海军军舰好几百艘,绝大部分都是烧油的,你去挨个给它们换动力源啊?小型舰你去装核反应堆啊?以为军舰是当积木拆着玩儿的么!是,电力推进舰艇在研究、有已经服役的,但是电力没法储存,它们也是要船载发电机供电,而且等它们都服役了要多少年啊?

3 “海水里哪来的二氧化碳?”——海水里还不少,主要是碳酸氢盐的形态,自由溶解的二氧化碳不多。他们这个项目的主要贡献就是超高效率把里面的碳给提取出来了。

4 “所以这项目到底能干啥”——要说本质的话,这是个能量储存。把难存的电力转成能量密度极高的烃。一方面燃油可以存很多,另一方面也能适应未改造的传统飞机舰船需求。

——————————————————————————————————


看一下美国海军的原始信源吧。

http://www.navy.mil/submit/display.asp?story_id=80171

http://www.nrl.navy.mil/media/ne ... rom-the-sea-concept

其中的信息包括:

使用电解模组,把海水中的碳酸盐以二氧化碳形式释放出来(效率92%),同时也获得电解出来的氢气。
二氧化碳和氢气通过金属催化剂合成为短链烯(效率60%)。
再聚合成九碳到十六碳的液态烃。

这些烃就可以当燃料使了。

这个技术的亮点么……主要是从海水里提二氧化碳容易多了。不需要额外的化学药剂,也没有污染。效率也比从空气中直接提二氧化碳高。还附送氢气。

成本么……没说。

目前状态么……他们用这燃料飞了一架P51的玩具模型。就是这东西:



未来前景么……据预测,这项技术造出来的jet fuel可以降到每加仑3-6美元,可以获得商业利润(commercially viable),要到这个程度还需要7-10年。

而今年4月的jet fuel价格是每加仑2.81美元,过去一年没破过3。嗯。


所以这个技术并不仅仅是为了廉价燃料(当然如果未来油价上涨那也许就划算了),他们另一个最终目标可能是让舰船在海上燃料自给自足(原话:…… the first step towards a future sea-based solution. )当然要耗电。但是原则上可以让一艘核动力舰船来兼职燃料厂,供应给护航的燃油舰?转自guokr
我跑去看了一下微博状态,崩溃了……




1 “能量守恒知道不”——喂,谁说这途径能量不守恒了?谁说这是凭空造出能源了?实打实的耗电户啊。

2 “那你这不是浪费能量,直接用电/氢气/核动力不行”——美国海军军舰好几百艘,绝大部分都是烧油的,你去挨个给它们换动力源啊?小型舰你去装核反应堆啊?以为军舰是当积木拆着玩儿的么!是,电力推进舰艇在研究、有已经服役的,但是电力没法储存,它们也是要船载发电机供电,而且等它们都服役了要多少年啊?

3 “海水里哪来的二氧化碳?”——海水里还不少,主要是碳酸氢盐的形态,自由溶解的二氧化碳不多。他们这个项目的主要贡献就是超高效率把里面的碳给提取出来了。

4 “所以这项目到底能干啥”——要说本质的话,这是个能量储存。把难存的电力转成能量密度极高的烃。一方面燃油可以存很多,另一方面也能适应未改造的传统飞机舰船需求。

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看一下美国海军的原始信源吧。

http://www.navy.mil/submit/display.asp?story_id=80171

http://www.nrl.navy.mil/media/ne ... rom-the-sea-concept

其中的信息包括:

使用电解模组,把海水中的碳酸盐以二氧化碳形式释放出来(效率92%),同时也获得电解出来的氢气。
二氧化碳和氢气通过金属催化剂合成为短链烯(效率60%)。
再聚合成九碳到十六碳的液态烃。

这些烃就可以当燃料使了。

这个技术的亮点么……主要是从海水里提二氧化碳容易多了。不需要额外的化学药剂,也没有污染。效率也比从空气中直接提二氧化碳高。还附送氢气。

成本么……没说。

目前状态么……他们用这燃料飞了一架P51的玩具模型。就是这东西:



未来前景么……据预测,这项技术造出来的jet fuel可以降到每加仑3-6美元,可以获得商业利润(commercially viable),要到这个程度还需要7-10年。

而今年4月的jet fuel价格是每加仑2.81美元,过去一年没破过3。嗯。


所以这个技术并不仅仅是为了廉价燃料(当然如果未来油价上涨那也许就划算了),他们另一个最终目标可能是让舰船在海上燃料自给自足(原话:…… the first step towards a future sea-based solution. )当然要耗电。但是原则上可以让一艘核动力舰船来兼职燃料厂,供应给护航的燃油舰?
也许美国海军需要核动力的补给舰了,平时没事就用核电把海水转燃料,然后存起来,等别的船需要的时候再补给他。

淡水、液氧之类的也可以这样搞,没事还可以带个拖网,捕捕鱼之类的,舰队就有鲜鱼吃了。这补给舰好大能呀。。

顺便问一下,转的这个燃料,热值多少呀?
愚人节早结束了


在热力学上是可行的。其实就是利用核能产生的电能多电解水制备氢气。然后利用耦合反应。得到比如乙烯。比如2CO2+6H2=C2H4+4H2O 的deltaG<0 剩下的问题就是选择合适的催化剂,加快速度而已。


在热力学上是可行的。其实就是利用核能产生的电能多电解水制备氢气。然后利用耦合反应。得到比如乙烯。比如2CO2+6H2=C2H4+4H2O 的deltaG<0 剩下的问题就是选择合适的催化剂,加快速度而已。
核心意义在于大大减轻后勤压力,核动力补给舰也可以更高的速度和舰队协同,战斗力提升很大啊。
请计算多少海水能出一升燃料
说的很清楚了。其实这项技术对于TG这样逐步走向大洋又没有全球基地的海军更有潜在价值。
在海边建核电站
如果成本可以下来的话
以后是就是真真的航妈大奶妈。美国海军需要核动力的补给舰了,平时没事就用核电把海水转燃料,然后存起来,等别的船需要的时候再补给他。

淡水、液氧之类的也可以这样搞,没事还可以带个拖网,捕捕鱼之类的,舰队就有鲜鱼吃了。这补给舰好大能呀。。
这个解说相对靠谱点。但是仍然有些疑问。
1,LZ也说了,这套设备,或者说这座工厂不能建设在航母本身上。最少必须要专门的后勤船只来生产。那么在战场上,也就需要额外的保护。也就是说起不到简化后勤工作的效果。保护这个“船上工厂”与保护后勤运输船相比,及即便不会更难(要知道化工厂可是高危目标哦,及时不收攻击,自身也很危险),最少不会更加容易。那么新技术又什么优势呢?况且新技术产出的产品还贵于从后方运输。
2,可以理解为,虽然现阶段合成燃料价格高于石化燃料,但是合成燃料的原材料不会枯竭。等到石化燃料枯竭之后,就体现出合成燃料的优势了。但是等到石化燃料枯竭,最少几十年上百年之后的事了。我们就一点都不进步,还一直用石化燃料(或者类似的合成燃料)吗?照现在这苗头,电力动力技术取代石化燃料,怕是要不了那么久吧?
leozon 发表于 2014-4-11 03:03
核心意义在于大大减轻后勤压力,核动力补给舰也可以更高的速度和舰队协同,战斗力提升很大啊。
能减轻后勤压力吗?你带着个高危化工厂上战场,不需要保护?别人不需要打你的航妈了,直接给你的化工厂几发炮弹,就game over 了。我相信,不论防护力,还是目标大小,还是机动性,还是打击的后效破坏效果,海上工厂绝对是比航妈理想N倍的目标。
"Ithacus Jr."是可携带33.5吨货物或260名士兵进行洲际部署的单级入轨火箭,两架一组的"Ithacus Jr."被部署到企业号核动力航母上,一架用于运输人员,一架用于运输货物,火箭燃料来自电解水产生的液化氢和液化氧,企业号112MW的核反应堆将可以从1470吨海水中电解除164吨氢和1150吨的氧

成本1加仑2.81美元。。。相当于3.785升17元人民币。。。相当于每升4元5角。。。相对于现在国内每升8元上下的汽油卖价,利润还不错啊
nimadawax 发表于 2014-4-11 11:27
这个解说相对靠谱点。但是仍然有些疑问。
1,LZ也说了,这套设备,或者说这座工厂不能建设在航母本身上。 ...
转载自guokr,原封未动。我认为也许可以放到航母上
能减轻后勤压力吗?你带着个高危化工厂上战场,不需要保护?别人不需要打你的航妈了,直接给你的化工厂几 ...
能打翻补给舰,就能打翻航母,补给舰肯定和航母靠的很近,任何武器都在同样的射程之内。化工厂并不比带了航空煤油的航母更危险,炼油装置并不大,补给舰排水量2-3万吨足矣。
qiaozx 发表于 2014-4-11 12:47
转载自guokr,原封未动。我认为也许可以放到航母上
要把一座高危,高耗能,高毒占地大,脆弱无比的化工厂放到HM上,除非MD的海军不想打仗了。
leozon 发表于 2014-4-11 13:21
能打翻补给舰,就能打翻航母,补给舰肯定和航母靠的很近,任何武器都在同样的射程之内。化工厂并不比带了 ...
化工厂并不比带了航空煤油的航母更危险,炼油装置并不大,补给舰排水量2-3万吨足矣。
真是这样吗?你开个贴问问,攻击HM还是攻击化工厂更容易,我想你会知道答案。
我去……真的假的
熵反应大家都懂的,我觉得顶多就是应急使用
要把一座高危,高耗能,高毒占地大,脆弱无比的化工厂放到HM上,除非MD的海军不想打仗了。
高耗能?hm有堆很方便。
高毒?哪门子高“毒”?
占地大?还不知道吧。
高危?从哪看出了?
你担心这东西“脆弱”被炸后殉爆?还不如担心内陆的核电站。
之前有人提出的核动力补给舰方案绝对是天才的设想
nimadawax 发表于 2014-4-11 11:34
能减轻后勤压力吗?你带着个高危化工厂上战场,不需要保护?别人不需要打你的航妈了,直接给你的化工厂几 ...
如果能够小型化,放到核动力航母上,反应堆的功率有富余的时候用来造点燃料也是可以的,反正闲着也是闲着

但不等于有了这个东西就可以省掉补给船。楼主原文也说了,烃类燃料的能量密度很高的,而反应堆的能力密度,这里指功率密度并不高,哪怕搞个核动力补给船,造的燃料也不够舰队消耗的
leozon 发表于 2014-4-11 13:21
能打翻补给舰,就能打翻航母,补给舰肯定和航母靠的很近,任何武器都在同样的射程之内。化工厂并不比带了 ...
哪怕楼主原文里面说的效率、成本数据都是真的,请问这套系统有多大?2-3万吨的船,装上反应堆、产油系统,每小时能产多少油?这些油够几条船烧?
很多人迷信核动力,其实核动力只是耐力好,假如不把省下来的燃料重量、体积算进去的话,原子锅炉的功率密度恐怕还更低(因为需要很厚的屏蔽层)

与其用核动力造油给普通船用这种脱了裤子放屁的做法,还不如给军舰都装核动力呢

所以我的看法是,这种技术属于消耗反应堆剩余功率的,并不是用来替代补给船的。毕竟反应堆功率调节不容易,还不如一直让丫在高功率烧,如果船速慢的时候剩余功率就用来造油
qiaozx 发表于 2014-4-12 13:23
高耗能?hm有堆很方便。
高毒?哪门子高“毒”?
占地大?还不知道吧。
第一,都说核堆很猛。的确很猛。不过舰用堆能和核电站的反应堆比么?兼用堆作为舰船动力,附带为生活供能比较充裕。但是还要额外为一座工厂(甚至不止一座,因为这个工艺并不简单)提供能量,还真以为核堆就能力无限,功率无限啊?
第二,你去问问学化工的,化工行业,有多少化工厂敢说自己无毒?尤其是石化,或者说燃料化工。别以为只有鹤顶红或者七步断肠散叫做毒。
第三,要有实用价值,就不可能只是再实验室捣鼓几下,要工业化生产,也许我们想想小工厂规模不大,占地也不会太大,可是在战舰上面,用寸土寸金来形容绝对是低估了。能有多少空间来布置工厂?
第四,不高危吗?你知不知道战舰航母上面的易燃,易爆的弹药库,燃料舱要用多少主动地,被动地措施来保护?而这项工艺少不了高温高压,从原料到最终产品,易燃物品还少了?况且,就算弹药,燃料逗比工厂安全,最少他们不被攻击就没多少危险。而工厂时刻在运转,即使几枚炮弹打中高压设备,或者输送管道,或者易燃物储存位置,甚至不需要攻击,仅仅是生产中的意外,就足以造成灭顶之灾了。要让这么脆弱的东西上战场,这还不危险?
好歹内陆核电站人家不用有事没事跑到战场上去。及时战争时期,陆地上的核电站也要优越得多,空间布置受限小得多,保护力量强N倍,可以布置N多安全设施。
H7N9 发表于 2014-4-12 15:05
如果能够小型化,放到核动力航母上,反应堆的功率有富余的时候用来造点燃料也是可以的,反正闲着也是闲着 ...
首先,这种化工过程,生成高还原性物质,是高耗能的。HM的反应堆供船推进用也许很充足,但作为工业用,也许就不那么够了。其次,既然不能完全取代后勤补给船队,不能简化舰队结构,反而是航母变得更加复杂,这种事怕没有人去干。
H7N9 发表于 2014-4-12 15:05
如果能够小型化,放到核动力航母上,反应堆的功率有富余的时候用来造点燃料也是可以的,反正闲着也是闲着 ...
首先,这种化工过程,生成高还原性物质,是高耗能的。HM的反应堆供船推进用也许很充足,但作为工业用,也许就不那么够了。其次,既然不能完全取代后勤补给船队,不能简化舰队结构,反而是航母变得更加复杂,这种事怕没有人去干。
第一,都说核堆很猛。的确很猛。不过舰用堆能和核电站的反应堆比么?兼用堆作为舰船动力,附带为生活供能 ...
啊。。。原来你是猜的啊。
nimadawax 发表于 2014-4-12 16:42
首先,这种化工过程,生成高还原性物质,是高耗能的。HM的反应堆供船推进用也许很充足,但作为工业用,也 ...
随着技术进步,肯定可以简化和小型化,作为消耗剩余功率的手段应该是可行的

不能替代补给船这点我同意
qiaozx 发表于 2014-4-12 16:52
啊。。。原来你是猜的啊。
你要觉得是猜,我也没什么说的
你要觉得是猜,我也没什么说的
那就别说啦。。。
哪怕楼主原文里面说的效率、成本数据都是真的,请问这套系统有多大?2-3万吨的船,装上反应堆、产油系统 ...
2—3万吨的数字是参考其他类似舰只的大致推测,比如基洛夫,比如常规补给舰。反应堆占地没有那么夸张了,一般的核潜艇也就七八千吨满排。产油的系统不会比基洛夫上武器系统更大,所以,我的推测是大致靠谱的。
化工厂并不比带了航空煤油的航母更危险,炼油装置并不大,补给舰排水量2-3万吨足矣。
真是这样吗?你开 ...
航母和周围的舰队共享同样的防御系统,攻击航母难度和攻击身边身边的舰只难度完全一样,这是个简单的逻辑问题,弄明白了再来回复。
那补给船何不种粮养牲畜?
qiaozx 发表于 2014-4-12 18:39
那就别说啦。。。
我为什么不说?想说就说。只是不屑对你说而已。
leozon 发表于 2014-4-12 19:14
航母和周围的舰队共享同样的防御系统,攻击航母难度和攻击身边身边的舰只难度完全一样,这是个简单的逻辑 ...
有防御系统就万事大吉了?那舰船为何还是需要适度装甲?为何还是要做损管备方案?有盾不等于矛就市区作用,还得比矛和盾谁更厉害,还有个数学概率的问题。不晓得是我没搞明白还是你?


主要是给舰载机用吧

主要是给舰载机用吧
这个消息是有目的的哈哈,克里米亚!

霉国会把油价打压倒6块的,拭目以待吧
我为什么不说?想说就说。只是不屑对你说而已。
那还回复我?
爱说就说,怎么?