Kunne steampunk inspirere fremtiden til energi?

Har du noen gang hørt om Steampunk? Sjekk ut disse alternative bilene for drivstoffkjøretøy for å lære mer! DCI

En målbevisst ung mann, håret pent skåret til hver side av en alvorlig midtdel, og bryter med utstyret han installerer i cockpiten til en rakett. Hans bomullsskjorte med langermet bomull er tucket inn i linnebukser med rett ben, og de nødvendige bukseselerene presterer beundringsverdig til tross for de uverdige stillingene hans arbeid krever. Det er hans vest som gir ham passform, og vandrer mot haken med hver svingnøkkel. Han kaster verktøyet, hører den metalliske klingen på kontrollsenterets gulv og slipper seg inn i den fløyelsaktige lenestolen som vender mot mammutmaskinens panel med retningsvalg og gestikulerende målere. Han kommer tilbake til arbeidet om et øyeblikk, men foreløpig nøyer han seg med å fatte stokkene som kontrollerer raketshipets hydrauliske akterror og ser blikket mot himmelen. Om ikke lenge er det der han vil styre sin dampdrevne oppfinnelse.

Hvis dette scenariet virker som et usannsynlig ekteskap med viktoriansk kultur fra det 19. århundre og dagens teknologi, er det fordi det er det. Den usannsynlige ideen om at en mann fra 1800-tallet, uansett hvilken som helst oppfinnsomhet, kunne bygge et raketship som var i stand til å navigere i stjernene, er bare en av de mange gamle møtene-nye tomtene som kommer sammen i den litterære undergruppen kjent som steampunk.

Steampunk forestiller seg hvordan mennesker i fortiden kan ha tatt i bruk teknologi fra fremtiden. I stedet for å stole på fremtidige kraftkilder som elektrisitet, blir flertallet av steampunk-kontraster direkte drevet av damp. Og det var mange faktiske oppfinnelser i viktoriansk tid, for eksempel dampdrevne pumper som ble brukt til å fjerne vann fra kullminer. Disse maskinene opererte som alle grunnleggende dampdrevne oppfinnelser om dagen. Varmen fra et drivstoff, for eksempel kull eller tre, fikk kompakte flytende vannmolekyler til å utvide seg. Da varmen fikk molekylene til å bevege seg fra hverandre, ble de transformert fra en flytende tilstand til en damptilstand - damp - og ekspansjonen presset et stempel for å drive pumpen.

Til tross for alle høyteknologiske fremskritt de siste 100 årene, er damp fortsatt relevant som energikilde. Den brukes til å generere strøm i brenselforbrenning og kjernekraftverk, og har blitt et viktig tillegg i hvitevarer, som oppvaskmaskiner og tørketrommel. Enda viktigere er at fordelene med steam har inspirert forskere til å se på denne elementære energikilden på nytt og dechifisere hvordan den kan utnyttes for fremtiden. Finn ut hva noen dampentusiaster drømmer om på neste side.

Mange tror steampunk er kjernen til to kjente forfattere på slutten av 1800-tallet, H.G. Wells og Jules Verne. Vernes bok, "Fra jorden til månen", utgitt i 1865, avbildet ubåter, solseil og et rakettlignende prosjektil som fraktet mennesker til månen. Selv om disse oppfinnelsene virket usannsynlige i mange år, er flere av kontrastene han har skrevet, blitt inkarnert i moderne maskiner. Steam har opplevd en lignende vekkelse. Det er langt fra å være en nedlagt energikilde, en tidsbestemt litterær konstruksjon eller en rest av den industrielle revolusjonen.

Ifølge den amerikanske energidepartementet skaper mer enn 45 prosent av drivstoffet som brennes av amerikanske produsenter damp, og mesteparten av strømmen i USA er laget av dampturbiner. En grunnleggende dampturbin bruker drivstoff til å varme opp en kjele som konverterer vann til damp. En kompressor kondenserer deretter dampen til en høytrykksmasse som overføres til en spinnende turbin, der den genererer strøm til kraftfabrikker, hjem eller til og med kjøretøyer. Dampdrevne kjøretøyer er fortsatt i utvikling, men sammenlignet med bensindrevet kjøretøy forventes de å være mer energieffektive og ha færre miljøskadelige utslipp.

Før dampkraft kan ta et kvantesprang, må forskere imidlertid overvinne et stort effektivitetsproblem. Nåværende dampgeneratorer fanger ikke opp all dampen som er produsert - en stor prosentandel av den (opptil to tredjedeler) går tapt. Noe damp slipper rett og slett ut i atmosfæren, mens noen avkjøles og blir gjenfanget som avløpsvann. Mens avløpsvannet ofte resirkuleres rett tilbake i dampgeneratoren, vil det være mer effektivt å fange det i utgangspunktet, noe som er nøyaktig hva forskere prøver å gjøre ved å utvikle høye effektive dampturbiner.

En av de distinkte fordelene med dampkraft er at nesten alle typer drivstoff kan brennes for å gjøre vann til damp. I stedet for å brenne fossilt brensel for å lage damp, hevder forskere at brennbare organiske avfallsstoffer, som maiskolber eller soyaolje, kan brukes. Dampturbiner kan til og med varmes opp ved bruk av avfall. Seattle Steam Company forbrenner for eksempel brukte trepaller, ødelagte trelemmer og konstruksjonsrester til å produsere nok damp til å varme opp 200 sentrumsbygninger i Seattle.

Vann er en ikke-farlig, billig og rikelig naturressurs som kan generere opptil 6 ganger massen i damp, noe som betyr at det holder løfte som en renere energi med utbredte industri- og boligapplikasjoner. Selv om ingen av disse applikasjonene er en dampdrevet rakett som kan katapultere et uklanderlig kledd menneske ut i verdensrommet - ennå.

Coining a Phrase

Den tidligste omtale av ordet "steampunk" skjedde i 1987, da forfatteren K.W. Jeter foreslo begrepet i et brev til sci-fi-magasinet "Locus." I dag refererer steampunk til bøker som "The Difference Engine", som kroniserer oppfinnelsen av den første datamaskinen i en 1800-talls setting, samt tegneserier som "League of Extraordinary Gentlemen", filmer som "Wild, Wild West" og en kjole stil populær blant kunder på popkultur stevner.

relaterte artikler

• Slik fungerer Steam-teknologi
• Hvordan naturgass kjøretøyer fungerer

kilder

• Atterbury, Paul. “Viktoriansk teknologi.” 17. februar 2011 (2. desember 2011) BBC. http://www.bbc.co.uk/history/british/victorians/victorian_technology_01.shtml
• Geneva Historical Society. “Klær i 1840.” (2. desember 2011) http://www.genevahistoricalsociety.com/PDFs/Tea/Clothing.PDF
• Lira, Carl. “Kort historie om dampmotoren.” Michigan State University. 4. februar 2006. (2. desember 2011) http://www.egr.msu.edu/~lira/supp/steam/
• McFedries, Paul. “Steampunk”. (2. desember 2011) Word Spy. http://www.wordspy.com/words/steampunk.asp
• Mork, Rachel. "Hvordan fungerer Steam Power?" Life123. (2. desember 2011) http://www.life123.com/parenting/education/steam/how-does-steam-power-works.html
• National Geographic. "8 Jules Verne-oppfinnelser som kom sanne." (2. desember 2011) http://news.nationalgeographic.com/news/2011/02/pictures/110208-jules-verne-google-doodle-183rd-birthday-anniversary/#/jules-verne-inventions-splash -landing-Splashdown-spacecraft_32038_600x450.jpg
• Side, Lewis. “Tilbake til Gaslight, Coal eller Steam Power. Det er fremtiden. ” 21. juni 2011. (2. desember 2011) Registeret. http://www.theregister.co.uk/2011/06/21/gaslight_steampunk_fuel_cells/
• Spirax Sarco. "Damp, energivæsken." (2. desember 2011) http://www.spiraxsarco.com/resources/steam-engineering-tutorials/introduction/steam-the-energy-fluid.asp
• Rutgers University. “Steam Turbines.” (2. desember 2011) http://njchp.rutgers.edu/files/Steam_Turbines.pdf
• Sullivan, Chris. "Kan Steam være den nye grønne energien?" 3. august 2011. (2. desember 2011) Mitt nordvest. http://mynorthwest.com/?nid=11&sid=524627
• U.S. Department of Energy. "Damp." (2. desember 2011) http://www1.eere.energy.gov/industry/bestpractices/steam.html
• U.S. Energy Information Administration. “Elektrisitet i USA” (2. desember 2011) http://205.254.135.24/kids/energy.cfm?page=electricity_in_the_united_states-basics