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除了低挂的成果:解决“不可能”的工程问题,以帮助满足不断增长的世界能源需求

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亚历山大Slocum。照片:David Sella

机械工程Pappalardo教授和精密工程小组主任Alexander Slocum教授和进行精密机械设计领域的研究。他说,精确度一直在血液中。

“我是那些长大了,有毒品问题的孩子中的一个:我负担不起,因为我把所有的钱都花在我的热棒上。”他解释说。 “当你有一个热棒,你必须使部件越来越精确,以获得更大的马力,所以你可以比其他人快。有人会把它叫做“胖兔子”,或者说是“低垂的果实”。他说,这是正常的工程。

精密工程是为了低垂的兔子,所以你得到的兔子和水果一样只能杀死一只以上的一只鸟。 Slocum说:“简单很好。 “上帝喜欢工程师。永远不会出现问题。“

无论是一台小型硅片机,您看不到下一代浮动风机,还是一个巨大的海上结构,Slocum都能找到解决很多问题的机会 - 特别是那些哪些人容易说:“这是一个困难的。这是无法完成的。“

海上风力发电方式

近海可再生能源系统是一种能够在海上风能和经济上可行的海上风能的概念。锚定在海洋中间的大型管道上的大型浮动风力涡轮机将存储大量的多余能量并按需供电。

如果这个想法听起来不合情理,那么Slocum的古怪,令人兴奋的人物角色和夏威夷衬衫相配。 “有些人可能会认为这是糟糕的,因为水很深,但这实际上也是一个机会。这意味着你有一个如何储存能量的自由来源,“Slocum说。 Slocum的方法 - 抽水电气系统的新思路 - 利用来自海洋表面下方的水压来发电,而不是利用重力。

“因为你已经把所有的水都放在它们的上面,所以你把水轮机放在水底。现在,这变成了一个颠倒的湖泊,“他解释说。 “这意味着当你有不需要的额外动力的时候,泵将泵的底部泵出,顶部的水正试图进入。当你打开阀门时,水会流回到容器中,旋转发电。“

使太阳能变得简单

按需集中的太阳能或CSPonD努力使用加热的熔盐储存太阳能,同时消除可能燃烧或腐蚀的多余部分。 Slocum说:“作为一个行业人士和热门人士,我看着它,并且说,如果这些部分中的任何一个出去,你需要一个备份。”

Slocum的概念,更高效以及在二十世纪七十年代能​​源危机中使用的成本效益版本,使用镜子将阳光直接反射到盐上加热。 “坦克内部有一个移动平台,当顶部的盐层变热时,平台向下移动,”他说。 “它下面的凉盐渗出边混合,变热。在顶部,现在可以通过蒸汽发生器吸取热盐。“

用风力涡轮机从海水中收集铀

Slocum对从海水中采集铀的古老想法非常新颖。尽管陆地铀来源可能会在100年内消亡,但是即使你用全球铀基电力运行,每立方米海水的铀量也可以达到几千年的核反应堆铀的供应量。

Slocum通过一位核工业的朋友来到这里,他说:“你知道,Alex,我们现在有更好的聚合物吸附铀离子到聚合物上。但是现在我们正面临着这个系统的机制成本问题。你必须有大量的这种聚合物来获得足够的铀,你将如何部署它,拿起它 - 因为你必须选择聚合物,通过酸洗浴去除铀,然后把聚合物放回去。 “麻省理工学院能源倡议(MIT Energy Initiative)赞助的2.75(精密机械设计)课程决定放手。 “

”所以,我们再次寻找 - 不是果实成熟的果树,我们不寻找一群兔子,“他说。 “我们正在果园里寻找兔子。”他的团队提出的是海上风力涡轮机。他想知道你是否可以设计一个像风力涡轮机上的裙子一样悬挂的系统,并用聚合物的绳索以某种方式流通该系统。处理和剥离铀的站可以在风力涡轮机的基础上进行。小船可能会出现在风力发电机组,为他们和铀剥离机提供服务。

Slocum解释说:“在环境方面,这是一个非常理想的技术。 “你希望能够向世界提供任何拥有海岸线的人收割自己的铀的能力。这样他们就不会有动力从反应堆中取出乏燃料并重新加工。所以它可能是促进防扩散的一个非常好的方法。“Slocum说:”历史有一种重演的方式,“在你有麻省理工之前,你曾经有过想做事情的人:机器。他们去了学徒。然后,大学,技术大学变得更加正规化了。“他说科学和理解工程的价值变得明显。钟摆开始摇摆不定,但可能摇摆得太远,把学者从工程师的根底拉开。 “从我的形式上来看,我从来没有真正偏离太远。我知道,当你有一个真正的问题,你解决它 - 即使它只是凭直觉,你想知道,“人,我得到它的工作,但我想知道为什么这个工作?”让我们来看看“

来源:MIT

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