美国海军可以将海水变成喷气燃料吗?

经过:Cherise Threewitt

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在南中国海的常规行动期间,一支来自罢工战斗机中队(VFA)的大黄蜂(VFA)195次发射的F/A-18E大黄蜂(VFA)195发射。
由美国海军提供,由CMDR中尉摄。丹佛Applehans/发布

他们肯定可以 - 好吧,至少他们说可以。有一天。美国海军现在可能无法从海水产生燃料,但他们声称这是可能的。那么,为什么不将水变成葡萄酒,那么,如果将咸淡的,咸,污染的海洋转化为更有价值的东西是如此容易呢?好吧,让我们回到大约10年的时间里,遵循盐水到燃料理论的逻辑发展。

2003年,一位名叫John Kanzius的发明家正在研究一种使用无线电波来靶向和破坏癌细胞而不会影响附近健康皮肤的方法。xf187手机版几年后,他发现他的机器可以通过使用无线电波来扎盐水来发电 - 在用集中的无线电波爆炸撞到水后,水变得易燃,点燃了一场光线。但是,一旦停止了无线电波,水就失去了易燃性。

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Kanzius的机器通过摇动盐水的成分来实现此效果。盐水(好像您已经无法弄清楚了)是由两种成分制成的:盐(氯化钠)和水(氢和氧气)。当无线电波穿透水时,氢分子会摇动,其正常的易燃性能变得更容易获得。

一般来说,利用能量的技巧之一 - 不仅是点燃盐水 - 是要确保该过程捕获的能量比操作所有所需的机械要多于提取能量所需的能量。否则,能源发电将以净损失运行,并且这样做是没有意义的,因为该过程将无法可持续。实际上,它比简单地测量消耗的能量与产生的能量要复杂得多。还有环境方面 - 创建和操作机械的发生了多少污染,新捕获的能量是否足够清洁以至于值得?资源是永久消失的还是可以续签的?那持续的运营成本如何 - 维护呢?人工需要吗?到目前为止,Kanzius的无线电浪潮无法达到那些必要的阈值。这是(现在仍然是)值得注意的成就,但是在过去的十年中,其他创新者也取得了进步。

2012年2月,一家名为Furukawa Battery的日本公司宣布,它正在使用类似技术开发燃料电池。该公司预计燃料电池在准备黄金时段时的成本将大约是可比的常规电池的一半[来源:五个]。Furukawa电池设想其技术被用作房屋中备份功率的来源,并最终扩展到医疗保健和技术应用中。xf187手机版但是,这与加油大型军车相距甚远。

随之而来的是美国海军,拥有巨大的舰队和对昂贵燃料的食欲不足。在2012年底,美国海军承认,在他们的海水燃料计划是合理的大约十年之内……但是,这正在进行中。毕竟,他们在谈论转身海水(这是由盐水和许多其他东西制成的鸡尾酒)融入实际燃料中,这与以前提到的计划的计划很大,该计划的计划是用大概更干净的盐水混合物填充电池。不仅是任何燃料,而且JP-5喷气燃料,这是美国海军倾向于将其用于大量机载汽车的燃料。

而且,这种燃料可以从理论上进行转换,从而大大简化了途中加油的物流(尽管海军尚未巩固将加工机械拟合到航空母舰上的物流)斯图尔特]。

以下过程每天可能生产约100,000加仑(378,541升)的JP-5。它还可以生产其他基于碳氢化合物的燃料的合成版本,这最终可能使该过程更加通用。首先,加工厂会将二氧化碳从水中拉出(模糊的新鲜度和起源)。该二氧化碳将以未指定的方式存储,就像指示厨师应搁置成分的食谱一样。然后,海水受到反渗透产生淡水的过程 - 从理论上讲,这一切都在海上发生,这就是为什么该过程不能简单地从淡水开始的原因。第二个过程将所有淡水原子分开 - 对我来说,两个氢原子;一个氧原子适合您。然后,氢从第一步开始与二氧化碳相遇,这一切都经过了催化转化程序,导致水,热和燃料。水和热可用于帮助工艺本身或船上其他地方使用 - 该过程确实需要某种外部能源来保持所有机械的运转(尽管海军时代表明海洋热能转换或核能权力(在军用船只上已经很普遍)是榨汁的竞争者)。

因此,有水和热量。足够容易回收以某种方式回收。和燃料。燃料当然是最终目标。因此,一切都被烧毁了。但是,至少在某种国际政治权力比赛中,它并没有用作典当。2011年,海军在JP-5平均支出了每加仑3.50至4美元(3.8升)。据估计,新的JP-5成本在每加仑3至6美元之间(3.8升),随着时间的推移,燃料,储存和运输的成本节省的成本将随着时间的推移而减少,这将有助于回报初始投资。

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作者注:美国海军可以将海水变成喷气燃料吗?

这些是我找不到的答案。没有人 - 至少没有我能找到的人 - 谈论这些合成碳氢化合物燃料的其他环境影响。加油或喷气式飞机永远不会干净。或者很容易。但是,尽可能多地改善过程(尤其是新过程)总是值得的。

因此,在这些合成碳氢化合物的燃料中,可以合理地假设它们被燃烧时,它们会与自然衍生的同类产品相提并论。我基于这一理论主要是基于它们仍然称为“碳氢化合物”,而不是像“氢”或“水”之类的东西。“碳”一词可能总是具有负面的含义,使人联想到烟灰的心理图像。(除了我的九年级科学老师外,他是一名热情狂热者,并且不断将火焰放在碳纸上,折叠起来直立。它们会随着纸即将燃烧而抬起空中。)是的,这些发动机和排气端口可能会散发出烟气的烟雾和排气。

在生产过程中纯化的海水会发生什么?污染物是否被剥离并放回海洋,沿着船挤出来?还是纯化的部分是副产品,海洋的炖肉成为最终产品的一部分?这些是我知道我应该回答的问题,但是我只希望我能回答。但是,如果我能让别人想到他们,我必须对此感到满意。

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  • 彭特兰,威廉。“盐水燃料电池 - 即将来临?”福布斯。2012年3月27日。(2013年2月25日)http://www.forbes.com/sites/williampentland/2012/03/27/salt-water-water-fuel-cells-cells-cells-comming-soon/
  • 斯图尔特,约书亚。“海军的眼睛将海水变成喷气燃料。”海军时报。2012年10月13日。(2013年2月25日)http://www.navytimes.com/news/news/2012/10/navy-turn-turn-sea-water-into-into-jet-jet-fuel-101312w/
  • 斯特罗,迈克尔。“将水变成燃料。”流行科学。2007年11月13日。(2013年2月25日)http://www.popsci.com/scitech/article/2007-11/turning-water-fuel

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