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焕发“第二春”的科技产品

2017-09-22杭苏

科学大众(中学) 2017年7期
关键词:热电热电厂电车

杭苏

近年来,随着小汽车走进普通人家庭,自行车渐渐消失于人们的视野,甚至有些城市街道上都B没有专门的自行车道了。可是,仿佛一夜之间,自行车又卷土重来,重新成为时尚,很多年轻人骑着统一的黄色、蓝色或绿色的自行车穿行于大街小巷。这些自行车被随性地放在街边,任何人都可以扫一下码,然后骑走,这就是时尚的“共享单车”。

卷土重来的交通工具

如今到处被汽车塞满的城市里,突然之间兴起了“自行车潮”,这究竟是怎么一回事呢?在交通拥挤成为“城市顽疾”的今天,人们开车上班不但享受不了快捷便利,反而常常被堵在路上一动不动,停车也越来越难。于是,人们怀念起自行车的便捷来。但自行车毕竟只是短途出行工具,随着城市规模越来越大,这种1790年由法國人西夫拉克发明的科技产品越来越力不从心了。不过,互联网的兴起,让濒临淘汰的自行车又起死回生,人们不需要自己拥有自行车,而是共享整个城市的自行车网络。借助互联网的发展,人们只需要扫扫二维码,就能随时随地骑到一辆距离自己最近的共享单车。长途坐地铁和公交,短途骑自行车,这样自行车就成了城市交通的一个有机组成部分。

古老的有轨电车在世界一些地方也正悄悄地复兴。世界上第一辆有轨电车还是1879年德国西门子公司研制成功的。在英国,1952年淘汰了所有的电车后,2000年在伦敦一些区域又重新投入使用。还是原来的街道,还是熟悉的工具,仅仅只是经历了一代人的变迁,有轨电车又重新进入了人们的视线。由于受到过去科技发展水平的限制,老式的有轨电车存在许多缺点:铁轮摩擦铁轨产生的噪音很大;速度较慢,载客效率较低;需要占用固定区域的路面铺设轨道;需要配设易受外界影响的架空电缆,等等。因此在二十世纪五六十年代,老式有轨电车渐渐被公共汽车和私家小汽车取代。但在交通拥挤和环境污染愈演愈烈的今天,人们更是怀念当初的电车时代。

于是,仅仅过去30年,伦敦地区又开始重新启用曾经废弃的电车轨道,有轨电车又回来了!今天的新型有轨电车,在保留了过去优点的同时又引入了新技术,解决了以前存在的问题。首先,有轨电车是以电力驱动的,不会像汽车那样排放废气,符合当今城市发展的绿色环保原则;其次,经过技术改革后,新型电车的安全、便捷、舒适和美观等特性都得到了居民的肯定;再次,现代有轨电车也正在逐步实现与其他轨道交通公用轨道的目标;最后,由于无需地下挖掘,有轨电车的造价相比地铁要便宜很多。总之,新型有轨电车十分符合当今社会多快好省的建设方针,因此,现在全球各地都在掀起一股复兴这一曾经过时的电车系统的热潮。由此可见,由于受到尾气排放限制、造价成本过高和化石燃料开采困难等因素的制约,许多“过时”的交通工具被重新启用,不仅是自行车和有轨电车,像气艇和货运帆船等也纷纷卷土重来。西班牙一家公司已打算用气艇运载游客,气艇不仅方便快捷,游客还能在上面欣赏美景,真可谓一举两得。假以时日,结合高科技的气艇在高空体验方面一定会重新大放异彩。

东山再起的火力发电

火力发电是利用燃料生产电能的方式,虽然受能源危机的影响各国在大力发展核电,但是火电仍是现代社会电力发展的主力军。不过近年来火电技术发展渐渐滞后,低产能和重污染也广受诟病。

在过去,人们对电能和热能的生产是分开的,极大地造成了资源浪费。于是专家就设想将这两个过程结合起来,让发电厂在生产电能的同时又利用产生的蒸汽为附近的居民供暖,对比分开的产电产热的方式,这种热电联产技术明显更节约燃料,而且还能减少碳排放量。更可贵的是这种新技术能够降低居民承担的供暖费用,减少因付不起供暖费用而死于寒冬的人数,所以说这项技术不仅会改变生活,甚至能挽救生命。因此,这项技术也曾在二十世纪六十年代得到广泛应用。

但由于热量的运输需要使用非常优良的隔热管道,其价格昂贵且效率不高,因此热电厂必须建在居民区附近时才最为有效。当城市的发展规划发生变化,老式发电厂因为污染问题必须搬出市区,或者是城市的用地规划发生变动,都会导致热电联产技术无法发挥它的优势。所以,这项技术一度由高潮转向低谷,许多热电厂纷纷遭到废弃。随着社会的发展,各国政府采取一系列措施又重新大力支持热电厂的建设。比如将老式的燃气燃油小锅炉替换成更节能减排的小型热电厂;将热电建设纳入城市长期发展的计划中,合理布局;提倡利用热电联产集中供热,减少居民私下烧煤供暖造成污染气体的排放,等等。于是,更加科学合理的规划让热电联产技术重焕新生。

复兴“过时”的东西

那么,对于普通民众,有哪些“过时”的东西是我们希望重新使用的呢?对于这个问题每个人似乎都有一些奇特的愿望:老品种的水果和蔬菜、小型的农田耕种、私塾、手写书稿、智能手机的物理键盘,等等。

但是,一件过时的事物能否复活,还需要看是否有相应的时代背景作为支撑,一些东西我们就算再怀念也无济于事,但是反过来,有些对于当时只能是空想的理念,很有可能在今天就可以发挥出它应有的魅力了。“花园城市”这个理念是一百年前由英国城市学家埃比尼泽-霍华德提出的,他希望人们能够生活在环境友好的新型城市当中。“花园城市”的设计模式图是以绿地为中心圈,然后分别以市政设施、商业服务区、居住区和外围绿化带等建筑带一圈一圈包围起来,组成同心圆结构。这种城市建设理念体现了人、建筑和自然的和谐统一,促进了城市的可持续发展。但由于当时刚刚经历了城市工业化,人们正处于钢筋水泥、高楼大厦的狂欢中,这一理念因过于超前而受到冷落。不过,今天人们已经越来越对缺乏空间的现代化大都市感到厌烦,于是,许多国家开始将这一理论变成现实。进步是一种我们难以克制的欲望,但是有时候回头看看,也许你会发现不一样的风景。

(责任编辑:曹伟 责任校对:司明婧)endprint

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