科学的尽头是烧开水这个梗,看起来似乎是调侃,但你别说,这个梗还真有道理。
毫无疑问,1776年蒸汽机的发明,是人类学会用烧开水解决动力问题的一大跨越性进步,也直接推动了第一次工业革命的开始。从此以后,人类就在烧开水的路上一路狂奔,从未停下来。
就说现在的核电站,够先进够科幻够有代表性了吧?原理大致如下:
简单点来说,核电站中,反应堆的作用是进行核裂变,将核能转化为水的热能。水作为冷却剂在反应堆中吸收核裂变产生的热能,成为高温高压的水然后沿管道进入蒸汽发生器,产生蒸汽,蒸汽推动汽轮机,然后带动发电机发电。虽然有部分核电站可以利用氦气代替水蒸气,但目前来说,烧开水还是主流,而且氦气的水的原理没多大区别,都是充当一个冷却剂。
当然了,火电站烧煤的原理也差不多,只是能量来源变成了煤而已。所以核电站和火电站一样,都需要一个冷却装置,最典型的就是冷却塔:
再说一个大家耳熟能详的,那就是核动力航母。
是的,没错,还是烧开水,和常规动力比起来,区别就是一个是反应堆提供能量,一个是烧油产生热量。这些能量还是用来烧开水。
所以网友们调侃“科学尽头是烧开水”,也是有理有据。
选择烧开水其实也是无奈之举,受限于现有技术的无奈之举。理论上将热能直接转变为电能是最直接高效的。但目前这方面的技术还是非常落后,现在的热电堆效率低,耐温低,功率也无法做大,所以无奈只能通过烧开水,先把它变成水蒸汽的内能,用汽轮机转换为机械能,再由发电机把机械能转换为电能。
其中能量损失是不少的,但在目前的科技水平下,还是最优解。
而且这些年我们的科技一直在进步,虽然还在烧开水,但总体来讲,比以前烧的更好了,能量利用效率也更高,而且还会越来越好。
当然了,“科学尽头是烧开水”这句话毕竟还是一句调侃,并不严谨,大家懂大致上是啥意思就行了。