Mohl by steampunk inspirovat budoucnost energetiky?


Odhodlaný mladý muž, s vlasy úhledně uhlazenými po obou stranách drsné střední části, zápasí s vybavením, které instaluje do kokpitu rakety. Jeho bavlněná košile s dlouhým rukávem je zastrčena do rovných plátěných kalhot a požadované podvazky fungují obdivuhodně navzdory nedůstojným polohám, které jeho práce vyžaduje. Je to jeho vesta, která mu dodává střih a při každém otočení klíče migruje k bradě. Odhodí nástroj, uslyší kovové řinčení na podlaze řídicího centra a posadí se do sametového křesla, které stojí čelem k panelu směrových číselníků a gestikulujících měřidel mamutího stroje. Za chvíli se vrátí ke své práci, ale zatím se spokojil s tím, že uchopil páky, které ovládají hydraulické zadní kormidlo raketové lodi, a hleděl k nebi. Zanedlouho tam bude řídit svůj vynález poháněný párou.

Pokud se tento scénář zdá jako nepravděpodobné spojení viktoriánské kultury 19. století a moderní technologie, je to proto, že tomu tak je. Nepravděpodobná představa, že člověk z éry 19. století, jakkoli vynalézavý, by dokázal postavit raketovou loď schopnou navigovat hvězdami, je jen jednou z mnoha zápletek se starými a novými, které se spojují v literárním subžánru známém jako steampunk.

Steampunk si představuje, jak lidé v minulosti mohli přijmout technologii z budoucnosti. Namísto spoléhání se na budoucí zdroje energie, jako je elektřina, je většina zařízení ve stylu steampunk poháněna přímo párou. A tak bylo mnoho skutečných vynálezů z viktoriánské éry, jako jsou čerpadla poháněná párou používaná k odstraňování vody z uhelných dolů. Tyto stroje fungovaly jako všechny základní vynálezy na parní pohon té doby. Teplo z paliva, jako je uhlí nebo dřevo, způsobilo expanzi kompaktních kapalných molekul vody. Když teplo spustilo molekuly, aby se od sebe vzdalovaly, byly přeměněny z kapalného stavu do stavu páry – pára – a expanze tlačila píst k pohonu čerpadla.

Navzdory všem pokrokům v oblasti špičkových technologií za posledních 100 let je pára stále relevantní jako zdroj energie. Používá se k výrobě elektřiny v palivových a jaderných elektrárnách a stal se důležitým doplňkem v domácích spotřebičích, jako jsou myčky nádobí a sušičky prádla. Ještě důležitější je, že výhody páry inspirovaly výzkumníky, aby se znovu podívali na tento elementární zdroj energie a rozluštili, jak by se dal využít pro budoucnost. Na další stránce se dozvíte, o čem někteří nadšenci steamu sní.

>Budoucnost parní energie

Mnoho lidí věří, že steampunk je duchovním dítětem dvou známých autorů konce 19. století, H. G. Wellse a Julese Verna. Verneova kniha „Ze Země na Měsíc“ vydaná v roce 1865 zachycovala ponorky, sluneční plachty a raketový projektil, který dopravil lidi na Měsíc. Ačkoli se tyto vynálezy zdály být nepravděpodobné po mnoho let, několik jeho vynálezů bylo inkarnováno do moderních strojů. Podobného oživení se dočkal i Steam. Zdaleka nejde o zaniklý zdroj energie, opotřebovaný literární konstrukt nebo pozůstatek průmyslové revoluce.

Podle amerického ministerstva energetiky více než 45 procent paliva spáleného americkými výrobci vytváří páru a většinu elektřiny v USA vytvářejí parní turbíny. Základní parní turbína využívá palivo k ohřevu kotle, který přeměňuje vodu na páru. Kompresor pak páru kondenzuje na vysokotlakou hmotu, která se přenáší do rotující turbíny, kde vyrábí elektřinu pro pohon továren, domů nebo dokonce vozidel. Vozidla na páru jsou stále ve vývoji, ale ve srovnání s vozidly na plyn se očekává, že budou energeticky účinnější a budou mít méně emisí škodlivých pro životní prostředí.

Než však může parní energie učinit kvantový skok, vědci musí překonat velký problém s účinností. Současné parní generátory nezachytí veškerou vyrobenou páru – velké procento z ní (až dvě třetiny) se ztrácí. Část páry jednoduše unikne do atmosféry, zatímco část se ochladí a znovu se zachytí jako odpadní voda. I když je odpadní voda často recyklována přímo zpět do parního generátoru, bylo by efektivnější ji nejprve zachytit, což je přesně to, o co se výzkumníci pokoušejí vývojem vysoce účinných parních turbín.

Jednou z výrazných výhod parní energie je to, že lze spálit téměř jakýkoli typ paliva a přeměnit vodu na páru. Místo spalování fosilních paliv k výrobě páry vědci tvrdí, že by mohly být použity hořlavé organické odpadní materiály, jako jsou kukuřičné klasy nebo sójový olej. Parní turbíny lze dokonce vytápět odpadním dřevem. Společnost Seattle Steam Company například spaluje použité dřevěné palety, zlomené větve stromů a stavební zbytky, aby vyrobila dostatek páry na vytápění 200 budov v centru Seattlu.

Voda je neškodný, levný a bohatý přírodní zdroj, který může generovat až 6násobek své hmotnosti v páře, což znamená, že je příslibem jako čistší energie s rozšířenými průmyslovými a rezidenčními aplikacemi. I když žádná z těchto aplikací není parou poháněná raketa, která dokáže bezvadně oblečeného člověka katapultovat do vesmíru – zatím.

Vytváření fráze

Nejstarší zmínka o slovu „steampunk“ se objevila v roce 1987, kdy autor K.W. Jeter navrhl tento termín v dopise sci-fi magazínu „Locus“. Dnes se steampunk odkazuje na knihy jako „The Difference Engine“, který popisuje vynález prvního počítače v prostředí 19. století, stejně jako komiksy jako „Liga výjimečných gentlemanů“, filmy jako „Wild, Wild West“ a styl oblékání oblíbený mezi zákazníky na sjezdech popkultury.

>Spousta dalších informací

Související články

  • Jak technologie Steam funguje
  • Jak fungují vozidla na zemní plyn

>Zdroje

  • Atterbury, Paul. "Viktoriánská technologie." 17. února 2011 (2. prosince 2011) BBC. http://www.bbc.co.uk/history/british/victorians/victorian_technology_01.shtml
  • Ženevská historická společnost. "Oblečení v roce 1840." (2. prosince 2011) http://www.genevahistoricalsociety.com/PDFs/Tea/Clothing.PDF
  • Lira, Carl. "Stručná historie parního stroje." Michiganská státní univerzita. 4. února 2006. (2. prosince 2011) http://www.egr.msu.edu/~lira/supp/steam/
  • McFedries, Paul. "Steampunk." (2. 12. 2011) Slovní špión. http://www.wordspy.com/words/steampunk.asp
  • Mork, Rachel. "Jak funguje pára?" Život 123. (2. prosince 2011) http://www.life123.com/parenting/education/steam/how-does-steam-power-works.html
  • National Geographic. "8 vynálezů Julese Verna, které se staly skutečností." (2. prosince 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
  • Page, Lewisi. „Zpátky k Gaslight, Coal nebo Steam Power. Je to Budoucnost." 21. června 2011. (2. prosince 2011) Registr. http://www.theregister.co.uk/2011/06/21/gaslight_steampunk_fuel_cells/
  • Spirax Sarco. "Pára, energetická tekutina." (2. prosince 2011) http://www.spiraxsarco.com/resources/steam-engineering-tutorials/introduction/steam-the-energy-fluid.asp
  • Rutgers University. "Parní turbíny." (2. prosince 2011) http://njchp.rutgers.edu/files/Steam_Turbines.pdf
  • Sullivan, Chris. "Mohl by být Steam novou zelenou energií?" 3. srpna 2011. (2. prosince 2011) Můj severozápad. http://mynorthwest.com/?nid=11&sid=524627
  • USA Ministerstvo energetiky. "Parní." (2. prosince 2011) http://www1.eere.energy.gov/industry/bestpractices/steam.html
  • USA Správa energetických informací. "Elektřina v USA." (2. prosince 2011) http://205.254.135.24/kids/energy.cfm?page=electricity_in_the_united_states-basics