学霸的科技树-第100部分

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　　　　赵四方恭敬的说道：“周总，有您这句话我们心都是热的，一点都不感觉到冷。”

　　　　。

　第221章　地热能源

　　　　周宇了解到员工过得很不错，取暖问题很快能解决，他就离开小区。全本小说网；HTTPS：//щww。m；

　　　　1月4日，周宇来到科研中心，准备考察一下科研中心的项目，各个科学家又确立很多需要高投资的项目。

　　　　前段时间科研中心为了安全，对实验室布局进行调整。

　　　　科研中心以前的行政规划已经不可行，现在由科学家主持大型项目的研究，按照学科划分实验室。

　　　　多个相关联实验室组成研究院，或是单个项目组成独立实验室。

　　　　每个科研单位根据能力和贡献都不同，他们的影响也不一样。

　　　　王晓晓的基因研究院、田开的量子计算机研究院、冯云德的材料研究院、马尚书的电磁研究院、于振峰的粒子研究院。

　　　　这些都是投资巨大，研究成果丰富的大型科研机构。

　　　　赵照的中微子实验室、刘景的机械实验室、吕秦岭的神经交互实验室。

　　　　这些都是项目单一，但却十分重要的科研单位。

　　　　周宇来到仿佛吞金巨兽的材料研究院，这是星火科技投入最高的研究院。

　　　　地球上科技理论已经很成熟，周宇的科技树又可以融合理论和技术。

　　　　唯一限制星火科技成长的只有材料，很多高精尖的技术，都需要采用特制材料才能实现。

　　　　周宇走进材料研究院，这里有很多独立的实验室组成。

　　　　金属材料实验室、碳基高分子材料实验室、硅基高分子材料实验室、复合材料实验室等众多实验室。

　　　　周宇在冯云德的办公室中找到他，看到他正在整理科研项目的申请。

　　　　周宇如果评价哪个科学家加入星火科技之后成长最快，冠军就是冯云德。

　　　　他从一个博士生的水平，经过两年多的锻炼，现在的知识储备已经足以和院士比肩。

　　　　周宇半开玩笑的说道：“冯主任，你们材料研究院今年预计的科研经费，将占据整体科研经费的30，其他人怨念很深哦！”

　　　　冯云德自豪的说道：“周总，你仔细数数，其他项目取得的成果，哪一个不是由我们材料研究院支持。

　　　　巧妇难为无米之炊，没有先进材料的支持，怎么能支持他们实现各种先进技术。

　　　　我们材料研究院获得的科研经费高，但我们这么高的经费，是用先进成果作为筹码获得。”

　　　　“你们有信心就好，我看你们的汇报，这段时间好像没有特别的材料研发出来。”周宇询问道。

　　　　“现在我们正在探索新的材料合成方法，金属晶体这种纳米材料研发已经到达极限。

　　　　我们合成出数十万种金属晶体和金属化合物晶体，实验室正测试这些材料的性能。

　　　　希望总结出规律，以后就可以通过超级计算机演算。

　　　　硅基高分子材料，现在只能合成出有九个硅基原子的化合物，通过聚合反应生成硅基高分子化合物。

　　　　我们正在想办法形成更稳定的长链硅基化合物。”

　　　　冯云德把材料研究院大概情况，简单向周宇介绍道。

　　　　他随后自信的说道：“但我们这段时间也有很多成果出现，特别是几百种特种合金，直接促进加工技术更加成熟。

　　　　有一种合金硬度极高，它切割钻石就像拿刀切豆腐那样简单。

　　　　还有两种材料，我正准备向周总汇报，它们的用途很窄，但是可以用它们开发地热能源。”

　　　　周宇惊喜的问道：“冯主任，这是真的吗？

　　　　开发地热能源的难度非常高，你们研发的这两种材料，真能解决地热能源开发问题。”

　　　　冯云德自信的点点头道：“我们实验室经过多次验证，这两种材料的熔点分别高达5000摄氏度和4800摄氏度。

　　　　地热能源储量最为丰富的地幔层，温度也就达到3500摄氏度左右。

　　　　地幔层处在地底深处，它距离地面大概是2865公里左右，高硬度的合金钻头，可以轻易在岩层上钻孔，深入到地幔层，想办法导出地热能源。

　　　　其中一种材料特性可以把地幔层的热量快速导出，另一种材料的特性能把热量快速转化为电能。”

　　　　周宇没有听冯云德介绍完这两种材料，只是了解它们的熔点和特性。

　　　　他就可以确定这两种材料真能利用地底一直存在，但谁都无法大规模利用的地热能源。

　　　　地热能源和风能、太阳能一样，是大自然源源不竭的能源，只要能想办法利用它们，绝对能获得极大的收益。

　　　　这些能源是源源不竭的环保能源，它们不像化石能源那样不止污染环境，早晚有一天还会被消耗殆尽。

　　　　只要太阳不熄灭，太阳能就不会枯竭，只要地球存在温差变化，风能就不会枯竭。

　　　　只要地球依然保持自转并围绕太阳进行公转。

　　　　地球熔岩受到庞大的机械能，它们摩擦生热，会持续产生地热能源。

　　　　人类利用地热能，是不会对地球造成危害，反而把庞大能量从地幔层导出来，对地面上的人来说更加有利。

　　　　要不然这些能量经过长时间积累，最后也通过地壳薄弱处释放，形成地震和火山喷发。

　　　　人类无法直接利用地热能源，但一些地方因为地质条件特殊，利用地热能源的例子数不胜数。

　　　　最为常见的就是温泉，这就是地下水被炙烤，又流到地面上来。

　　　　周宇认为地热能源的开发有利可图，他现在还不知道利用地热发电的效率。

　　　　但是效率再慢，这也是源源不竭的电能，只要把时间拉长，投资总会收回来。

　　　　地热能源的另一个应用，特别在北方的应用，就是冬天取暖。

　　　　如果地热能源真的开发出来，这种廉价环保的取暖方式，要比锅炉经济很多，还可以实现大规模取暖。

　　　　华夏人口密集，北方取暖一直是个大问题。

　　　　以前都是燃煤取暖，但煤炭燃烧过程中，会对环境造成污染，石油和天然气污染要小一些，但它们成本太高。

　　　　国家甚至都准备利用小型核反应堆，供应大片地区取暖，这种取暖方式要比天然气取暖成本更低。

　　　　但这个项目一直在论证研究中，没有进入到实用阶段。

　　　　小型核反应堆的成本也很高，用它来取暖太小材大用。

　　　　更何况沾上核，民众心里是十分抵触，怕它具有未知的危害，比如用于取暖的水有辐射。

　　　　人的智商上下限差距非常大，别说这种可能造成危害的产品，就是已经证明没有危害的基站信号塔，都有很多人认为它的辐射危害非常大。

　　　　基站信号塔那点辐射，都没有太阳大，这样的谣言都有人信。

　　　　国家必须全盘考虑社会影响，投入核反应堆取暖，一定会非常慎重。

　　　　地热取暖廉价环保，也不会造成任何危害，它是更适合北方的高科技取暖方式。

　　　　。

　第222章　核心材料

　　　　冯云德起身带周宇去往硅基高分子材料实验室。全本小说网；HTTPS：//。m；

　　　　他在路上简单介绍导热材料与热电材料，这两种材料具体的构成和属性。

　　　　硅基材料有类似苯环的结构，材料研究院称之为硅苯。

　　　　导热材料就是聚硅苯乙烯。这种材质质地较软，硬度和石墨差不多，但导热性能非常出色。

　　　　只要聚硅苯乙烯两边存在温差，它可以快速把热量从高温处导向低温处，它的熔点高达5000摄氏度，沸点高达8000摄氏度，在熔融状态依然可以完成导热工作。

　　　　热电材料是聚丙硅烯，它的熔点是4800度，这是一种半导体材料。

　　　　只要聚丙硅烯材料两边存在温度差，它可以吸收热能，源源不断的转换电能。

　　　　机械实验室正在基于这种材料，设计温差发电机。

　　　　周宇对这两种材料有了清晰的认知，他也来到硅基高分子材料实验室。

　　　　他们刚进入实验室，冯云德就像周宇介绍一位40岁左右的中年男性。

　　　　他是硅基高分子材料实验室主管，科学家姜隆，他一直负责开发硅基高分子材料。

　　　　周宇看到姜隆，满意的点点头，吩咐道：“我对导热材料聚硅苯乙烯和热电材料聚丙硅烯很好奇，你给我展示一下这两种材料。”

　　　　姜隆激动的说道：“周总，这两种材料我们实验室已经测试完成，我这就简单的展示这两种材料特性。”

　　　　他走到材料的储存柜中，戴上特制手套，从里面拿出一个橙黄色泛着金属光泽的圆棒，这正是聚硅苯乙烯材料。

　　　　科研助手立刻拿过来两杯刚烧开的热水。

　　　　姜隆把聚硅苯乙烯材料放在其中一杯热水里，另一杯热水里放着一个铜棒。

　　　　电子温度计时刻检测两杯水的温度。

　　　　放有铜棒的热水温度在缓慢下降，放有聚硅苯乙烯材料的热水温度，却在两三秒钟之内就飞速下降到室温。

　　　　周宇立刻就看明白这个小实验，聚硅苯乙烯材料可以快速把热水中的热量导向空气。

　　　　热水和空气这两个系统快速完成热交换，才能让杯子中的热水飞快接近室温。

　　　　姜隆指着这两杯水，向周宇询问道：“周总，您认为铜棒和聚硅苯乙烯棒哪个温度更高。”

　　　　周宇思考片刻，回答道：“铜棒的温度更高，聚硅苯乙烯作为热交换的中枢，它传递热量的速度必须快，才能保证热交换快速完成。

　　　　聚硅苯乙烯材料自身应该不储存热量，它有这个特性也存不住热量。”

　　　　姜隆点头道：“周总猜测的没错，聚硅苯乙烯材料具有快速转移热量的特点，它的温度只会小于等于它接触到最高温的物体。

　　　　正是因为它这个特性，它可以接触不高于8000摄氏度的物体，用途非常广泛。”

　　　　周宇想到一个奇特的物理现象，向姜隆询问道：“我中学物理时学过纸锅烧水，纸锅可以承受火焰的炙烤，就是因为水的沸点恒定在100摄氏度，持续加热温度也不会升高，不能达到纸的燃点。

　　　　聚硅苯乙烯材料与其他材料接触，会影响这个材料的熔点吗？”

　　　　“周总，在某些条件下，聚硅苯乙烯材料能产生这种现象，那就是物体升温的速度要小于聚硅苯乙烯材料传递热量的速度。

　　　　这个速度我们经过详细测试，已经得到具体数据。

　　　　聚硅苯乙烯材料传递热量的速度恒定，能否实现这种现象，只与它接触的材料，单位时间内增加的温度有关。”姜隆立刻回答道。

　　　　冯云德笑着说道：“周总询问聚硅苯乙烯材料这个特性，你是想怎么把聚硅苯乙烯材料钻入地幔层获得地热能量。”

　　　　周瑜点头认可道：“没错，聚硅苯乙烯材料太过柔软，它不可能当钻头使用，必须要放置在钻头后面。

　　　　常规的钻头硬度足够，它们的熔点太低，一旦遇到地幔层的熔岩，会被很快融化。

　　　　如果聚硅苯乙烯材料能平衡钻头的热量，让它达不到熔点，我们开发地热能源就更加轻松。”

　　　　聚硅苯乙烯材料导热性能这么出色，星火科技已经可以根据这种材料，成立地热能源开发项目。

　　　　周宇心中对地热能源开发已经有大概思路。

　　　　地壳层只要有足够坚硬的钻头和大型设备，很容易突破。

　　　　真正的难点是在地幔层，材料熔点达到3500摄氏度以上，又具有足够硬度，这种材料现在还没有被研制出来。

　　　　但熔点达到2000多摄氏度，硬度有足够的材料，星火科技却有许多。

　　　　聚硅苯乙烯材料能使它接触的材料达到热平衡，星火科技选择材料的面就大很多，这个项目更容易成功。

　　　　冯云德催促道：“姜主管，把热电材料聚丙硅烯展示给周总。”

　　　　姜隆立刻从材料储物柜中拿出一个很像玻璃的透明材料。

　　　　科研助手又拿过一套酒精灯和初中常见的电学实验设备。

　　　　姜隆用酒精灯炙烤聚丙硅烯材料，从聚丙硅烯材料上引出一根导线连接上一个方盒设备，这个方盒设备引出两个电极，点亮旁边的灯泡。

　　　　姜隆介绍道：“聚丙硅烯材料两端存在大于100摄氏度的温差时，电子就从温度高的地方向温度低的地方流动。它的实质是电子向高能级转变。

　　　　通过特殊设备把聚丙硅烯材料的高能电子导出来，就形成能量较为充沛的电流。

　　　　我们只能观察到电子转移的表象，具体是哪种深层因素影响，我们现在正在积极探索中。”

　　　　“这其中复杂的原理，需要靠你们去研究。

　　　　我只需要了解聚丙硅烯材料可以用于温差发电，我们可以利用这种材料的特性，实现我们的利益。

　　　　温差发电机需要多长时间能研发出来。”周宇高兴的说道。

　　　　“周总，温差发电机理论已经成熟，核心材料就是聚丙硅烯，机械实验室刘景主管正在研发这种设备。”冯云德告知道。

　　　　“我已经了解导热材料聚硅苯乙烯和热电材料聚丙硅烯的特点。

　　　　开发地热能源项目已经刻不容缓，最难的地热能源转化已经被我们解决。

　　　　其他问题都不太困难，我们可以较为轻松的解决，现在我准备正式成立地热能源项目组。”周宇下定决心说道。

　　　　星火科技现在的技术储备，完全可以尝试开发地热能源。

　　　　。

　第223章　项目启动

　　　　星火科技科学家和邀请的中科院院士共同讨论，确定地热能源基地的开发方案。全本小说网；HTTPS：//щww。m；

　　　　1月10日，周宇在星火科技龙首大厦会议室召开远程网络会议，周宇对着参与地热能源开发的高管宣布道。

　　　　“地热能源开发项目正式启动，希望各个单位完美配合，尽快完成地热能源开发工作。”

　　　　众位星火科技高管表情肃穆，脸上都露出跃跃欲试的神情，开始挑战这个项目。

　　　　周宇看到苟富贵的虚拟身影消失，星火材料公司的任务很重。

　　　　不只是生产开发地热能源的核心材料聚硅苯乙烯和聚丙硅烯。这两种生产难度非常高的硅基高分子材料。

　　　　他们还要生产高硬度合金钻头，针对地壳结构不同，需要生产不同的钻头。

　　　　他们还要生产巩固钻井的材料，聚硅苯乙烯要放置在胳膊粗细的钻井中，才不会承受庞大的压力。

　　　　星火材料公司除了这些主要材料生产业务，温差发电机需要的特种材料，钻孔机械需要的特种材料都由他们负责生产。

　　　　周宇看到刘景冲他点点头，走出这间会议室。

　　　　刘景的任务也很重，他负责研发温差发电机，这是地热能源开发项目最重要的仪器设备。

　　　　机械实验室已经完成钻机改进工作，正在交由星火精密制造公司生产。

　　　　想要从地壳上方掘进到平均深度2865公里的地幔层，需要特制的钻机。

　　　　没有任何机械能保证钻杆长达2865公里，还不出现偏差。

　　　　他们只能采用类似盾构机的机械结构，边钻边固定完成钻井的架设。

　　　　袁可庆虚拟身影冲着周宇点点头，自信的说道：“周总请放心，我们保证完成任务。”

　　　　周宇也相信袁可庆能完成既定任务，科研中心几乎全力支持星火精密制造公司。

　　　　改进工业机器人性能，让它能加工高精度的钻头钻机等设备。

　　　　只要这次项目完美完成，就能促进星火精密制造公司加工精度，真正进入到纳米级。