人类可能的储能设施就这些,别无它法

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 23:56:56


                    人类可能的储能设施就这些,别无它法
                       作者:过客一撇


就现代科学(原理性)而言,我们可以为人类可能的能源做一个大致的梳理:

1,宇宙中只有4中相互作用力:引力,电磁力,强力,弱力。

2,能量储存只有一种形式:势能。原理上,由于宇宙中4种相互作用力都是保守力,都可作为储能手段。

3,但是,在这4种相互作用力中,引力太弱,把引力作为能量储存手段,除了水库这种大型储能设施外,似乎看不出其它利用途径,尤其是不能作为便携式储能手段。

4,强力、弱力属于造物主的力。在原理上,人类,还不能像蓄电池那样,实现可逆的核反应,因此强力、弱力得从我们可以利用的储能手段名单中删除。

5,电磁力是人类接触到的绝大部分力的基础,比如支撑力、拉力、摩擦力等等。

6,这样一来,人类①可操控地,②可逆地,③便携式地利用的力就只剩下电磁力。

7,我们知道,电磁学中,只有2个地方涉及到能量密度:电场能量密度,磁场能量密度。

8,这样,为了提高便携式储能设施的储能密度,就只能提高电场强度或磁场强度。哪里电场强度最大呢?原子内,原子内电场强度高达1000亿伏特/米,可是原子内电场强度和磁场强度又是我们人类很难超越和接近的,所以,人类能开发的储能措施唯一途径是从原子之内,原子核之外寻找。

9,而化学反应,比如汽油燃烧,则是原子内发生的事情,所以,化学反应是唯一的可与汽油相近的储能手段。

10,然而,可操控的、可逆的化学反应最大的问题是:存在使用寿命的问题,比如铅酸蓄电池。究其原因,是因为,铅酸蓄电池内的化学反应是一种无序事件,或随机事件,随机事件都存在熵,是老化的根本原因。

11,所以,开发新储能设备得从①化学领域,②消除化学反应的无序性,上着手。


本过客把此文发在这里,目的是:为国家发改委、科技部、教育部提供参考,不要把可贵是研发投资投放在不切实际的其它储能手段的研究上。


                    人类可能的储能设施就这些,别无它法
                       作者:过客一撇


就现代科学(原理性)而言,我们可以为人类可能的能源做一个大致的梳理:

1,宇宙中只有4中相互作用力:引力,电磁力,强力,弱力。

2,能量储存只有一种形式:势能。原理上,由于宇宙中4种相互作用力都是保守力,都可作为储能手段。

3,但是,在这4种相互作用力中,引力太弱,把引力作为能量储存手段,除了水库这种大型储能设施外,似乎看不出其它利用途径,尤其是不能作为便携式储能手段。

4,强力、弱力属于造物主的力。在原理上,人类,还不能像蓄电池那样,实现可逆的核反应,因此强力、弱力得从我们可以利用的储能手段名单中删除。

5,电磁力是人类接触到的绝大部分力的基础,比如支撑力、拉力、摩擦力等等。

6,这样一来,人类①可操控地,②可逆地,③便携式地利用的力就只剩下电磁力。

7,我们知道,电磁学中,只有2个地方涉及到能量密度:电场能量密度,磁场能量密度。

8,这样,为了提高便携式储能设施的储能密度,就只能提高电场强度或磁场强度。哪里电场强度最大呢?原子内,原子内电场强度高达1000亿伏特/米,可是原子内电场强度和磁场强度又是我们人类很难超越和接近的,所以,人类能开发的储能措施唯一途径是从原子之内,原子核之外寻找。

9,而化学反应,比如汽油燃烧,则是原子内发生的事情,所以,化学反应是唯一的可与汽油相近的储能手段。

10,然而,可操控的、可逆的化学反应最大的问题是:存在使用寿命的问题,比如铅酸蓄电池。究其原因,是因为,铅酸蓄电池内的化学反应是一种无序事件,或随机事件,随机事件都存在熵,是老化的根本原因。

11,所以,开发新储能设备得从①化学领域,②消除化学反应的无序性,上着手。


本过客把此文发在这里,目的是:为国家发改委、科技部、教育部提供参考,不要把可贵是研发投资投放在不切实际的其它储能手段的研究上。


就简单问两个,核聚变属于什么力?氦核互相撞击产生什么?

就简单问两个,核聚变属于什么力?氦核互相撞击产生什么?
这是菊花吗??
有个科幻小说叫发条女孩

设想了能量来源于卡路里,储能靠发条
Entropy 是一做功就产生的吗?好像一些循环里的 turbine 有 isentropic expansion, 根据Mollier Diagram可以找到做功后蒸汽的 enthalpy,entropy没有增加
我兔 发表于 2015-4-4 22:50
Entropy 是一做功就产生的吗?好像一些循环里的 turbine 有 isentropic expansion, 根据Mollier Diagram可 ...
按我的理解应该是任何热机做功都会导致熵增,除非是无限慢的可逆发动机比如卡诺热机。

isentropic process 只能是在循环中的某一段,整个循环还是熵增的。
二楼直中要害...

这种思维有什么意义,谁都知道现在能用的就是现在技术能实现的中最好的。新东西要是容易实现,那就已经实现了,用得着他想...
“本过客把此文发在这里,目的是:为国家发改委、科技部、教育部提供参考”?

这是啥意思?难道这个网站会被发改委、科技部、教育部重视?我感觉一般是能赚钱的项目才会被重视,我不太明白你这些没有创意的分析有啥参考价值。

1,宇宙不是数学模型,目前只发现了4种力,只是因为那些力有数学模型罢了。也正是因为被数学模型束缚住了,所以老是无法突破。

2,能量储存只有一种形式,其实质量就是能量啊,甚至真空还是一个无限能量的大怪物呢。

3,引力太弱,但正是这种无法抗拒的,神秘的力量,才消耗了我们很多能量去克服。

4,强力、弱力属于造物主的力?那其他力是人类力? 为啥需要可逆的核反应?即使是电磁力,我们万物其实也在使用不可逆的太阳能啊!

结论,电磁力是绝大部分力的基础,或者说化学能是基础,对!解决无序话,蛮关键,也对!

对啊,我是不懂你绕这么大的圈子说明这个观点有点太绕了吧。

coolfile 发表于 2015-4-4 17:20
就简单问两个,核聚变属于什么力?氦核互相撞击产生什么?
2个氦核互相撞击后,是不是能完全回到原来4个氢核?如果能才算数是实现了可逆的核反应,否则,经过几次来回的聚变和裂变,氢核越来越少,充当不了“储能”装置。

larry0211 发表于 2015-4-5 22:12
“本过客把此文发在这里,目的是:为国家发改委、科技部、教育部提供参考”?

这是啥意思?难道这个网站 ...


我在讨论便携式的储能设施,以为汽车等交通工具提供能源。

我是想提醒国家别搞一些不靠谱的技术项目,有错么?

如果国家发改委不把可贵的资金浪费在不切实际的项目,例如在北京附近搞的那个车底下能穿过小汽车的那种不找边际的项目上,是不是可以少走弯路?




larry0211 发表于 2015-4-5 22:12
“本过客把此文发在这里,目的是:为国家发改委、科技部、教育部提供参考”?

这是啥意思?难道这个网站 ...


我在讨论便携式的储能设施,以为汽车等交通工具提供能源。

我是想提醒国家别搞一些不靠谱的技术项目,有错么?

如果国家发改委不把可贵的资金浪费在不切实际的项目,例如在北京附近搞的那个车底下能穿过小汽车的那种不找边际的项目上,是不是可以少走弯路?



larry0211 发表于 2015-4-5 22:12
“本过客把此文发在这里,目的是:为国家发改委、科技部、教育部提供参考”?

这是啥意思?难道这个网站 ...
你先听明白我所说的是什么再喷,我说的是储能设备。
larry0211 发表于 2015-4-5 22:12
“本过客把此文发在这里,目的是:为国家发改委、科技部、教育部提供参考”?

这是啥意思?难道这个网站 ...
我想说明一个问题:储能设备,除了化学反应,别无它法。如果国家发改委投资不是化学反应一类的储能设备,肯定白费。

提醒发改委别浪费可贵的投资,仅此而已。


general_j 发表于 2015-4-5 07:18
二楼直中要害...

这种思维有什么意义,谁都知道现在能用的就是现在技术能实现的中最好的。新东西要是容 ...


另外,可逆的核反应能在一个汽车一样大小的容器内实现么?


你既然能认识到一点的科学道理,为什么不把它用来为国家出一点谋,划一点策,只顾自己家那么一点小利小福?
general_j 发表于 2015-4-5 07:18
二楼直中要害...

这种思维有什么意义,谁都知道现在能用的就是现在技术能实现的中最好的。新东西要是容 ...


另外,可逆的核反应能在一个汽车一样大小的容器内实现么?


你既然能认识到一点的科学道理,为什么不把它用来为国家出一点谋,划一点策,只顾自己家那么一点小利小福?
starikki 发表于 2015-4-4 20:49
有个科幻小说叫发条女孩

设想了能量来源于卡路里,储能靠发条
你要是能做一个能让汽车跑不用多,100公里的法条就行,我把你的储能设备加上去。
神奇的毛豆 发表于 2015-4-6 00:33
另外,可逆的核反应能在一个汽车一样大小的容器内实现么?
"为国家出一点谋,划一点策",是靠在你熟悉的行业努力工作。

跨行业搞民科,本身就是对专业人士的不尊重。你有什么理由认为你想到的天天干这个的科研人员会想不到?

这不是出谋划策而是添乱。

general_j 发表于 2015-4-6 16:40
"为国家出一点谋,划一点策",是靠在你熟悉的行业努力工作。

跨行业搞民科,本身就是对专业人士的不尊 ...


你从哪里看出我是民科?动不动别人都是民科,你专业在哪个领域?

既然觉得我是民科,你能驳倒么?


general_j 发表于 2015-4-6 16:40
"为国家出一点谋,划一点策",是靠在你熟悉的行业努力工作。

跨行业搞民科,本身就是对专业人士的不尊 ...


你从哪里看出我是民科?动不动别人都是民科,你专业在哪个领域?

既然觉得我是民科,你能驳倒么?

神奇的毛豆 发表于 2015-4-6 16:45
你从哪里看出我是民科?动不动别人都是民科,你专业在哪个领域?

既然觉得我是民科,你有本事驳倒么 ...
就从最后一条说吧,熵增是不可避免的,是宇宙不变的规律。如果不输入能量,那么一个系统总是熵增的。

我看出来了,“消除化学反应无序性”,我先不说你这牛头不对马嘴的措辞,你说来说去,不就是想发明二类永动机吗?这还不是民科?呵呵。

fidodido 发表于 2015-4-6 18:19
就从最后一条说吧,熵增是不可避免的,是宇宙不变的规律。如果不输入能量,那么一个系统总是熵增的。

...


1,熵增原理是有条件的;
2,熵是统计概念。
3,设法避开无序现象是可以避免熵增加的。

电容充电过程是多电子行为吧,为什么电容器充电可以不必考虑熵,而电池中化学力推动电子到达极板必须考虑熵?


fidodido 发表于 2015-4-6 18:19
就从最后一条说吧,熵增是不可避免的,是宇宙不变的规律。如果不输入能量,那么一个系统总是熵增的。

...


1,熵增原理是有条件的;
2,熵是统计概念。
3,设法避开无序现象是可以避免熵增加的。

电容充电过程是多电子行为吧,为什么电容器充电可以不必考虑熵,而电池中化学力推动电子到达极板必须考虑熵?


fidodido 发表于 2015-4-6 18:19
就从最后一条说吧,熵增是不可避免的,是宇宙不变的规律。如果不输入能量,那么一个系统总是熵增的。

...


我理解的化学反应是:1个或几个分子通过重新结合成为另一个或几个分子的过程。

这个过程是可以不必出现常见的无序现象的。


fidodido 发表于 2015-4-6 18:19
就从最后一条说吧,熵增是不可避免的,是宇宙不变的规律。如果不输入能量,那么一个系统总是熵增的。

...


我理解的化学反应是:1个或几个分子通过重新结合成为另一个或几个分子的过程。

这个过程是可以不必出现常见的无序现象的。

神奇的毛豆 发表于 2015-4-6 18:48
我理解的化学反应是:1个或几个分子通过重新结合成为另一个或几个分子的过程。

这个过程是可以不必出 ...
你自己先去复习下什么叫第二类永动机,然后再学学为什么第二类永动机永远不可能被发明出来,OK?

用得着反驳你吗?

fidodido 发表于 2015-4-6 18:58
你自己先去复习下什么叫第二类永动机,然后再学学为什么第二类永动机永远不可能被发明出来,OK?

用得 ...


1,首先我只是给出那个方向不能做,哪个可能能做。

2,电容器充电是多粒子行为,化学电池中电荷被化学力推到极板也是多粒子行为,一个不必考虑熵,一个必须考虑熵,我只是说其中可能存在研究的可能性,没说可以违反热力学第二定律做出发动机。



fidodido 发表于 2015-4-6 18:58
你自己先去复习下什么叫第二类永动机,然后再学学为什么第二类永动机永远不可能被发明出来,OK?

用得 ...


1,首先我只是给出那个方向不能做,哪个可能能做。

2,电容器充电是多粒子行为,化学电池中电荷被化学力推到极板也是多粒子行为,一个不必考虑熵,一个必须考虑熵,我只是说其中可能存在研究的可能性,没说可以违反热力学第二定律做出发动机。


神奇的毛豆 发表于 2015-4-6 19:08
1,首先我只是给出那个方向不能做,哪个可能能做。

2,电容器充电是多粒子行为,化学电池中电荷被化学 ...
你别把第二类永动机狭义地理解就是说“发动机”。

拓展到一个系统也是一样,把宇宙看为一个系统也一样。如果没有能量输入,熵增是不可避免的,这就是原理。任何企图从这个上边打主意的,都是伪科学。

fidodido 发表于 2015-4-6 19:11
你别把第二类永动机狭义地理解就是说“发动机”。

拓展到一个系统也是一样,把宇宙看为一个系统也一样 ...


永动机还是属于“发动机”。

统计物理学和单体物理学之间有区别。
fidodido 发表于 2015-4-6 19:11
你别把第二类永动机狭义地理解就是说“发动机”。

拓展到一个系统也是一样,把宇宙看为一个系统也一样 ...


永动机还是属于“发动机”。

统计物理学和单体物理学之间有区别。
神奇的毛豆 发表于 2015-4-6 19:15
那你证明一下永动机不属于“发动机”看看。

你还没弄清统计物理学和单体物理学之间区别。
扑哧,我看你没资格指责别人不懂这个不懂那个,因为你连小学语文都够呛。

我只是告诉你别把永动机狭义地理解为发动机,原因是熵增是不可避免的,与永动机到底是不是发动机毫无关系。

还“单体物理学”,都敢空口白牙发明物理新概念了,还不承认是民科?


你去看看蔡建华的《量子统计物理和格林函数理论》吧,上面就有。



你去看看蔡建华的《量子统计物理和格林函数理论》吧,上面就有。

2个氦核互相撞击后,是不是能完全回到原来4个氢核?如果能才算数是实现了可逆的核反应,否则,经过几次来 ...
第一,你的标题定语是人类可能的,核聚变是有可能性的。
第二,储能装置未必要永久重复使用。你家的电池不会报废吗?
coolfile 发表于 2015-4-6 22:50
第一,你的标题定语是人类可能的,核聚变是有可能性的。
第二,储能装置未必要永久重复使用。你家的电池 ...
我倒是真心希望我的这些推论有错,你说的是可实现的。

可是科学就是科学,必须遵循的。
神奇的毛豆 发表于 2015-4-6 13:28
我想说明一个问题:储能设备,除了化学反应,别无它法。如果国家发改委投资不是化学反应一类的储能设备, ...
好吧,我没想喷你。

其实能储存的能源首先就是容易激发,然后就是可以控制。所以目前确实只有化学能了,这点是对的。

关于国家投资方向的问题,很对不起,我的想法比较腹黑。我认为国家压根就没考虑过老百姓。其实也是对的,因为老百姓又不是消费的主体,你连房子都买不起能拉动消费?太抬举自己了吧。习大大很实干的,从他上台至今实际上没关心老百姓半点,最多就点了一个赞,但我们老百姓不是还都屁颠屁颠的在后面瞎起哄吗?也就这样,属于社会底层的,说到底就是首陀罗。真正有分量的是那帮官二代,富二代啥的,他们的利益才是重要的,他们的支持才是真正的支持,这就是政治。

我们都是研究科学的,其实从进化论的角度来看,老百姓就是一群傻乎乎的恐龙不是吗?是要被时代所淘汰的。你仔细分析一下,比如医学领域,科技要发展,就要搞高科技,百姓用得起吗?吃点板蓝根还要讨价还价的,医学怎么进步?不如早点死掉,别浪费资源了。高官富豪们就不一样了,需要高级护理,这样就拉动消费了,他们还要长生不老,于是能花钱研究,这样就拉动科技了。

所以,我认为那些搞科研的人没这么笨的,不需要你提醒,他们懂得比你多多了。比如雾霾,全体老百姓,包括柴静都只知道那是煤炭惹的祸,但这断财路啊,也没有商机啊,于是所有媒体都要吹说是汽车惹的祸,这样既可以多征税,又可以促进汽车发展,把坏事变好事。还有迁厂,又可以搞一把房地产,也是有利可图的。至于是不是绝了子孙的后路?我觉得他们也是知道的,很惭愧,但要做艰难的抉择的。

至于你说得化学储能,我觉得关键是能不能被一部分人赚到钱,有人能赚钱了,就有人干,至于科学原理啥的,就像炒股票一样,只要有热点才能炒作,没有热点,再优质的股票也没戏,科学也是一样的。你想,宇宙是蛋生的还是卵生的还是爆炸的其实和我们一点关系也没有,但因为没有结论,所以能养活一群人。
我倒是真心希望我的这些推论有错,你说的是可实现的。

可是科学就是科学,必须遵循的。
科学是必须严谨的,光标题就这么大的漏洞,推论能算的上科学吗?
coolfile 发表于 2015-4-6 23:05
科学是必须严谨的,光标题就这么大的漏洞,推论能算的上科学吗?
不是你说有漏洞就有漏洞的,你提出一个反驳的理由,驳倒了我,我撤回本文。

larry0211 发表于 2015-4-6 23:03
好吧,我没想喷你。

其实能储存的能源首先就是容易激发,然后就是可以控制。所以目前确实只有化学能了 ...


既然讨论科学,就把心中的跟科学无关的事情放下,这样才好讨论科学问题。




larry0211 发表于 2015-4-6 23:03
好吧,我没想喷你。

其实能储存的能源首先就是容易激发,然后就是可以控制。所以目前确实只有化学能了 ...


既然讨论科学,就把心中的跟科学无关的事情放下,这样才好讨论科学问题。



不是你说有漏洞就有漏洞的,你提出一个反驳的理由,驳倒了我,我撤回本文。
标题是“人类可能的储能设施就这些,别无它法”。
核聚变是否“它法”?
核聚变是否“可能”?
如果你两个都不否定的话,如何说“别无他法”?
只要可控核聚变,人类马上就可以开启星际文明之路了,毕竟宇宙的氢元素非常丰富基本不需担忧
coolfile 发表于 2015-4-7 13:03
标题是“人类可能的储能设施就这些,别无它法”。
核聚变是否“它法”?
核聚变是否“可能”?
物理学目前就留给我们一条路,没有办法,我只是直说出来而已。
物理学目前就留给我们一条路,没有办法,我只是直说出来而已。

请你直说出来在什么原理上人类不可能实现可逆的核反应?

coolfile 发表于 2015-4-8 21:35
请你直说出来在什么原理上人类不可能实现可逆的核反应?


原理上,的确没有这个限制。

但是从目前核反应(从发现核辐射到现在已经100多年了,尚未发现可以安全实用的可逆核反应,而元素就那么100多种,给人一眼就望到头的感觉)看,“核安全问题”和“裂变临界体积”使其小型化到汽车都能用的程度难,所以以“强力、弱力属于造物主的力”将其排除在外。
coolfile 发表于 2015-4-8 21:35
请你直说出来在什么原理上人类不可能实现可逆的核反应?


原理上,的确没有这个限制。

但是从目前核反应(从发现核辐射到现在已经100多年了,尚未发现可以安全实用的可逆核反应,而元素就那么100多种,给人一眼就望到头的感觉)看,“核安全问题”和“裂变临界体积”使其小型化到汽车都能用的程度难,所以以“强力、弱力属于造物主的力”将其排除在外。
原理上,的确没有这个限制。

但是从目前核反应(从发现核辐射到现在已经100多年了,尚未发现可逆核 ...
锝钷砹钫镎钚镅锔锫锎锿镄钔锘铹鑪鐽錀鎶鉝
既然标题是“ 人类可能的储能设施就这些,别无它法”,就应该一般地讨论储能,而不应只限于汽车用储能。
是不是便携式,和科技进步有关。八十年代以前,无法想象计算机是会便携式的。
如果大规模能量存储是固定的,但却可以随时向远处的使用能量的器物(如汽车)输送能量,这和便携式的功能 差别不大。

当今,窃以为,储能要解决的最大问题是如何充分使用太阳能及风能,能巨量的存储能量,至于是否能移动似是次要的。

一般说来,探索性的科学研究不宜划出具体的限制范围。
至于大量投资金的事,一般说来都是看见了能有钱可赚的情况,即使从科学技术预言上看没有长远的价值,只要有钱赚就行。
化学储能已经快走到尽头了,从原理上就注定了其能量密度很难超过汽油。
储能的前路在物理储能,比如超级电容,超导线圈等
你放心,国家机构不会看你这些谁都知道的东西的。不用瞎操心了。