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能源革命的导火线君士坦丁堡位于欧亚大陆分界线 , 也位于欧洲文明的发源地-地中海的西北海岸 , 是欧亚文明文化的交汇处 , 但是于1453年被奥斯曼土耳其帝国攻陷 , 东罗马帝国灭亡 。
1453年奥斯曼土耳其帝国攻陷君士坦丁堡
东罗马帝国的贵族、教士、知识分子、手工艺人纷纷逃回欧洲 , 给欧洲带回来东方的文字、印刷术、火药、指南针、香料、瓷器、丝绸等等先进的科技与产品 , 引发了欧洲的基督新教、文艺复兴 。
羡慕东方文化并渴望继续享受东方产品的欧洲贵族 , 欧亚陆地通道被奥斯曼土耳其帝国中断 , 又打起了海上的主意 , 重赏之下必有勇夫 , 于是大航海时代开启(1492年哥伦布发现新大陆 , 1498年葡萄牙贵族达伽马到达印度) 。
靠风力和人力驱动的船只
要穿越大西洋 , 绕过南非好望角 , 进入印度洋 , 在布帆、人力水手、木船的科技下 , 要到达东方 , 几乎是九死一生 。 怎么办?为了获得更佳动力 , 第一次工业革命开启了 。 而不可避免的问题就是能源怎么来 。
1769年 , 蒸汽机被瓦特发明(这时候距离君士坦丁堡的陷落已经过去了300多年) 。 蒸汽机的出现 , 是第一次工业革命的标志产物(有人说1768年的珍妮纺织机也算第一次工业革命的标志产物) 。 但是蒸汽机要产生 , 就得需要铁来铸造蒸汽机 。 蒸汽机要运转 , 就得需要煤炭能源来烧开水靠蒸汽来推动活塞运动 。 从此人类在烧开水的历史上一去不返 。
第一次能源革命1769年蒸汽机发明之后 , 煤炭成为了人类的主要能源获取途径 , 人类使用煤炭燃烧锅炉产生蒸汽 , 由蒸汽带动机器运转 , 开启人类从原始动力能(人力/畜力/风力等自然动力)到自制动力能的大门 。
17世纪工厂大型蒸汽锅炉
有了蒸汽机 , 水手们终于不用人工划桨和布帆来对抗惊涛骇浪了 。 蒸汽钢铁轮船、蒸汽钢铁火车随即产生 。
第二次能源革命1831年法拉第研制出世界上第一台发电机 , 1836年 , 英国的丹尼尔对“伏特电堆”进行了改良 。 他使用稀硫酸作电解液 , 解决了电池极化问题 , 制造出第一个不极化 , 能保持平衡电流的锌─铜电池 , 又称“丹尼尔电池” 。 1866年西门子又研制出世界上第一台工业用发电机 。
西门子第一台工业发电机
在发电机发明之前 , 人类使用的蒸汽能最大的弊端在于无法储存 , 每次要产生动力都要先点燃锅炉 , 产生足够的蒸汽才能带来动力 , 而电的发现让能源的储存有了可能 , 并且可以集中产生 , 按需分配 。
发电机是通过煤炭燃烧锅炉产生蒸汽 , 由蒸汽带动飞轮在发电机内进行电磁切割运动 , 从而产生电能 。
表面上人类由蒸汽能转换成了电能 , 而根本上还是烧开水···而且这不是结束 , 人类在烧开水中越走越远 。
第三次能源革命1879年12月31日卡尔·本茨制造出第一台单缸煤气发动机 , 石油得到了开发和利用 , 人类有了一次摆脱烧开水的机会 , 而到现在为止近300年的时间中 , 一直无法解决内燃机大型化的发明(这里的大型话指的是起码要有能与传统火力发电机相同的能力输出) , 人类又不可避免的继续用石油烧开水 。
【人类发展到现在其实就只学会了烧开水】在烧了几十年之后 , 人类发现用石油烧开水发电实在太贵 , 从而继续用煤炭烧开水发电 。 目前世界上大部分国家电力还是以火力发电为主 , 其中绝大部分还是使用煤炭 , 除了中东的土豪们 , 比如沙特阿拉伯80%的火力发电采用的是石油 。
人类不可避免的又一次通过烧开水来产出动力能源···
第四次能源革命曼哈顿计划期间 , 著名物理学家费米领导小组于1942年12月在芝加哥大学Stagg Field 建成人类第一台(可控)核反应堆 , 命名为芝加哥一号堆(Chicago Pile-1) 。 该反应堆是采用铀裂变链式反应 , 开启了人类原子能时代 。
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