花開美利堅 第1041章 掉到自己坑裡的勞倫斯
勞倫斯揉了揉自己的太陽穴。**(..）
中東這地方，還真是一點都沒有消停。僱傭兵、暗中的陰謀勢力、國家之間的衝突，這個地方，可就沒有幾天能夠消停下來的。.
連帶的，約旦的計劃也在還沒有成型的過程，就暫時凍結了：因為最近赤軍又鬧起來了。
準確來說，是中東赤軍鬧起來了。
前幾年，阿拉伯赤軍發生了分裂，成為了北非赤軍和中東赤軍兩部分，北非赤軍變成了僱傭軍一類的存在，而中東赤軍，則成為了恐怖分子，上了眾多國家的黑名單，從某種意義上來說，他們比現在鬧騰得正歡的黑九月也有得一拼。
當然，這些都和勞倫斯無關。
勞倫斯最近請來了金龍能源公司，然後讓對方參與了這次的太陽能業務的合作。
畢竟，在凱瑟琳新收購了一批太陽能企業之後，重組之後的金龍能源公司，已經成為了全球最大的綠色能源公司。
太陽能是地球生物接觸到的重要能量形式，地球1小時內從太陽獲得的能量要比全球人口1年所消耗的能量還多。撒哈拉沙漠上得到的能量的1%如果能夠利用起來的話，滿足全球的能源消耗，都是可以的。
光伏發電技術最先源於20世紀50年代美國貝爾實驗室首次研製成功的單晶矽電池。這種依靠光伏效應產生電能的傢伙很像是一個充電電池。太陽光照在光伏板上。會導致材料中的pn結髮生光電效應。電子重新排列，在光伏板上表現為p極為正，n極為負。當太陽光對電池充電完成後，將pn極接到用戶上，即可獲取電能。
隨後，相關產業就如同是寒武紀的生物大爆發一樣，迅猛的就發展了起來。
但勞倫斯錯誤的估計了這項技術的難度，也給現在的他帶來了一些麻煩。
雖然知道埃德森小姐是想要藉此發展一下自己的科技，但是勞倫斯也有自己的打算——這樣的發展，顯然不符合勞倫斯的利益。
對於太陽能光伏發電而言。太陽能接收器為光伏電池。由於電池中pn結純度（即充電電池的正負極分佈）等因素的影響，一般的光電轉化效率只有15%～20%。
目前，在收購了一系列的專利技術之後，凱瑟琳這裏也算是集大成了。在實驗室中，特製的砷化鎵光電池可以達到35%左右。
這種35%的高效轉化的太陽能電池，就是未來發展的目標了，估計十年內，就能夠大批量生產……當然，製造成本和污染，卻是依然很高的。
不過這技術，也比現在這種技術要好。
但光伏電池產生的是直流電，要輸送至電網，還需要經過逆變器逆變為交流電。這個逆變過程也會導致一定的能量損耗。使轉換效率下降5%～10%。
不當家，不知柴米貴，不入行，不知行艱難。
因為轉化率低，為此亦需要更高效率的逆變器。
但即便這樣，目前最高使太陽能光伏發電效率能，也就是30%，按照現在16%的普通的太陽能電池的效率，最高效率，恐怕也就只有12%左右。
所以在後來。勞倫斯牽頭，他們就改變了自己的計劃。
當勞倫斯得知了自家的埃德森小姐準備搞醇氫汽車之後，立刻被那種氫氣提取裝置給吸引了。
而這個時候，勞倫斯發展，這才是機會！
對於太陽能熱發電來說。接受太陽能的是集熱器。聚集後的太陽光直接照射到集熱器的表面(即每根換熱管的表面)，換熱管內工作介質高速流過。吸收了太陽輻射的能量，達到較高的溫度和壓力，從而推動熱機運轉。
集熱器收集的熱能轉換為電能還需要配以高效的熱機。這種熱機的效率極限與傳統能源的熱機類似。區別在於常規汽輪機的蒸汽供應是由鍋爐供給，蒸汽溫度和壓力可以達到很高，這使得汽輪機最高熱電轉化效率可以達到35%左右。而太陽能熱發電的溫度還無法達到鍋爐燃燒的熱度量值，故配備常規汽輪機後的效率極限遠低於35%。
但是，如果是採用這個熱量來進行氫氣的分解的話，或許可以呢……？
偷換概念！
是的，勞倫斯就是做了一件這麼卑鄙無恥的事情。
「太陽樹」的計劃聽着是很美妙。
但實際上，這事情就是在偷換概念。
原本的太陽能發電技術，一下子就被勞倫斯偷換成為了「利用太陽能分解得到氫氣，再利用氫氣作為能源……」
不擇手段的勞倫斯，還不僅僅只是這樣而已，他還找到了斯特林熱機。（1_1）
——在凡爾納的科幻小說《海底兩萬里》裏，那艘著名的潛艇諾第留斯號就是用斯特林機作為發動機。
這種發動機是倫敦的牧師羅巴特.斯特林於1816年發明的，所以命名為「斯特林發動機」。斯特林發動機是獨特的熱機，因為他們理論上的效率幾乎等於理論最大效率，稱為卡諾循環效率。斯特林發動機是通過氣體受熱膨脹、遇冷壓縮而產生動力的。這是一種外燃發動機，使燃料連續地燃燒，蒸發的膨脹氫氣作為動力氣體使活塞運動，膨脹氣體在冷氣室冷卻，反覆地進行這樣的循環過程。
18世紀末和19世紀初，熱機普遍為蒸汽機，它的效率是很低的，只有3％～5％左右，即有95％以上的熱能沒有得到利用。到1840年，熱機的效率也僅僅提高到8％。斯特林對於熱力學理論的研究。就是從提高熱機效率的目的出發的。他所提出的斯特林循環的效率。在理想狀況下，可以無限提高。當然受實際可能的限制，不可能達到100％，但提供了提高熱效率的努力方向。
理論上，這可以是一種秒殺現代的發動機技術的一種傳奇式的科技。
值得一提的是，即使在科幻小說中出盡風頭，實際上自斯特林發明斯特林熱機這160年以來，斯特林機基本沒有什麼發展，這有點類似於當年愛迪生對特斯拉交流電的無情打壓。在常規汽輪機逐漸成熟的時代里，具有非凡意義的斯特林機遭到了既有技術的壓制。
遭到壓制的技術被拿出來。如果被人重視的話，勞倫斯很有可能就會成為眾矢之的。
但是……勞倫斯已經沒有辦法了。
是的，因為自己一不留神就吹牛過頭了，現在中東各國都非常看到勞倫斯。甚至還有人將他成為了「新一代的阿拉伯的勞倫斯」。
這個稱呼，勞倫斯真是非常汗顏而不敢當……
被給予了眾望，一旦失敗，勞倫斯將面臨的問題，也是巨大的。
而這個時候，勞倫斯就從凱瑟琳和學區，以及大家聚思廣議拿到的一系列的能夠用得上的科技，都塞了過來。
勞倫斯當時並不是這麼想的，實際上他最初的目的，只是為了想要給阿聯酋的那群人出謀劃策。順便充當理財顧問。
但是到了現在，他們卻變成了技術顧問！
——勞倫斯玩脫了。
答案就這麼簡單。
雖然埃德森小姐對這個結果似乎很滿意，但是只有身為局中人的勞倫斯，才知道時事的艱難。
阿聯酋要裝雲系統、要用互聯網、還要使用手機。
此外，綠色能源、沙漠科技的應用、海水淡化技術，這些都是重點中的重點。
「為什麼阿聯酋的人都對太陽能這麼感興趣呢？！他們是產油國啊！」
勞倫斯最近在會議上，抱怨的最多的事情，就是這個。
但是勞倫斯卻似乎已經忘了，就是他們將阿聯酋忽悠得相信了cb小組的話，要有「長久的目標」。所以他們看中了新式的綠色能源……
嗯，從現在的角度來看，這就是太陽能。
其實，勞倫斯應該慶幸，因為這裏是中東而不是北歐。要不然這太陽能技術，就更沒有發展的空間了——陽光不夠啊！
就光伏發電而言。強烈的太陽光可以使光電效應更明顯，提高光電轉化率；而對於太陽能熱發電而言，太陽光的猛烈程度亦直接關係到集熱器的溫度，集熱器的溫度越高，產生的蒸汽工質飽和度越高，更多的蒸汽可以參與推動渦輪機做功，效率自然也得到了提升。
而中東的環境，顯然比北歐好了一萬倍。
為此，勞倫斯更是讓金龍能源拿出了尚在實驗中的科技。
為了提高太陽能利用率，縮小太陽能發電裝置的體積，一方面，必須讓太陽能反射鏡能跟蹤太陽的運轉，時刻能捕捉到大束的太陽光並將其聚集。為此，「定日鏡」這個技術就被拿出來了，它能自動跟蹤太陽的運轉，調整反射鏡的方向，便於單元體積的光電或光熱轉換設備能儘可能多得獲取太陽能。另一方面，為了增強對太陽光的聚光效果，也要提高反射鏡的「聚光比」。具備定日功能的高聚光比的反射鏡造價非常高，使得定日鏡的成本仍佔一個太陽能電站建造成本的40%以上。
「高效率與發電成本是太陽能發電需要調和的矛盾。」
——by凱瑟琳.埃德森。
凱瑟琳曾經與勞倫斯見面的時候，就嘀咕過太陽能的事情不過等從美國回到中東之後，勞倫斯才真正頭痛。
幸好中東各國啥也沒有，就是有錢，所以在這些資金的支持下，金龍能源才能夠拿出那些原本就在研製中的技術開始實踐和揮霍。
斯特林熱機還是其次，這個技術雖然有所應用，但實際上還是不夠的。
現在最重要，還是通過催化劑得到氫能源。
現在來看。如果轉化氫能源。然後再使用氫能源作為燃料，燃料的效果會更高——甚至比直接發電還要高。
基於這個目標，勞倫斯現在最重要的，就是發展這個技術。
當然，最有前途的還是混合式發電。
因為太陽能發電是一種非常不穩定的存在。
但如果能夠利用熱和光互相之間應用的話，效果說不定就會好得多。
在平時的時候，利用太陽能進行發電，順便可以將多餘的能源儲存在氫氣的化學能裏面。等到發電不穩定的時候，就消耗氫氣，產生熱量來發電。在晚上和陰天，這樣的發電廠，依然就能夠安好的使用下來。
雖然勞倫斯玩脫了，但是該用的時候。自己也毫不含糊。
「太陽樹」使用的，也就是這樣的一種理念。
「勞倫斯先生，有一位名叫霍爾克的先生找您，這是他的名片。」
「沒有預約？」
勞倫斯漫不經心的拿過了那張名片，但隨後，勞倫斯卻是精神一震。
「請他進來！」
霍爾克很快就來到了這邊。
「霍爾克先生，您終於來了！」
勞倫斯看到對方過來了，便熱情的迎了上去。
「雖然汽車還還在準備過程中，不過我倒是也想要見識一下我們的新技術……」
霍爾克也笑了起來。
人都是逼出來的。
勞倫斯也是如此。
在埃德森小姐告訴勞倫斯，一種將使用燃料電池和蓄電池的電動汽車廠將建立。而客戶就是中東的時候，勞倫斯就找到了這種燃料電池。
燃料電池是一種化學電池，它利用物質發生化學反應時釋出的能量，直接將其變換為電能。從這一點看，它和其他化學電池如錳乾電池、鉛蓄電池等是類似的。但是，它工作時需要連續地向其供給反應物質——燃料和氧化劑，這又和其他普通化學電池不大一樣。由於它是把燃料通過化學反應釋出的能量變為電能輸出，所以被稱為燃料電池。
具體地說，燃料電池是利用水的電解的逆反應的「發電機」。它由正極、負極和夾在正負極中間的電解質板所組成。最初，電解質板是利用電解質滲入多孔的板而形成。現在正發展為直接使用固體的電解質。
工作時向負極供給燃料（氫），向正極供給氧化劑（空氣，起作用的成分為氧氣）。氫在負極分解成正離子h+和電子e。氫離子進入電解液中，而電子則沿外部電路移向正極。用電的負載就接在外部電路中。在正極上，空氣中的氧同電解液中的氫離子吸收抵達正極上的電子形成水。這正是水的電解反應的逆過程。
利用這個原理。燃料電池便可在工作時源源不斷地向外部輸電，所以也可稱它為一種「發電機」。
發動機、發電機。從某種意義上來說，都是一類東西，只不過是大小和用途不一樣罷了。
之前，催化劑分解了水，之後，通過燃料電池就能直接將其實用，效果很不錯。
傳統的電解反應，或者需要很高的電壓，或者反應的催化劑極其昂貴，如鉑和釕，並且反應的順利進行需要特定的溫度和氣壓。
與勞倫斯的緊張不同，霍爾克這邊，卻是毫無心理負擔。
醇氫汽車的技術，現在終於是得到了突破，這也是霍爾克心情愉悅的原因之一。
餘熱制氫發動機裝置只需在甲醇箱和汽油箱之間裝上一隻小型裂解器，利用汽車發動機排放出的尾氣，使甲醇生成大量氫氣與汽油混合燃燒，達到甲醇代燃節油的目的。
雖然和凱瑟琳的初衷不一樣，但是汽車的效率，卻依然能夠提升10%～30%，這也達到了凱瑟琳的預期要求。
勞倫斯也檢查過這個技術，但是很遺憾，這玩意兒給汽車用正好，但是要給現在的自己的太陽能發動機使用，卻是難上加難。
學區倒是有電解水的更廉價的技術——把銦和錫的氧化物做成的電極放置在鈷離子和磷酸鉀的水溶液中，然後在溶液中通入太陽能電池的電流。這種相對便宜的催化劑。可以在溫和的條件下實現水解反應。產生氫氣。
應用這項技術製作的一個5米寬6米長的光伏陣列，能夠在4小時內分解足夠的水，產生30多度電。
雖然相對廉價，但卻還是一個實驗之中的技術，紅了眼睛的勞倫斯雖然早早的預定了這技術，還花了大價錢，但科研可不是過家家，說不定下面什麼難題困住了，這技術就完了。
當然，如果能夠實現的話。這優勢就明顯了——這技術可以使用污水和海水。也就是說這項技術還可以被用來解決污水處理問題。
勞倫斯為此，還制定了一系列的計劃：
首先，利用光伏分解發電，如果按照學區的專家所說。斯特林熱機未來效率可以達到並且超過電解水、然後利用氫氣發電，那到時候就用斯特林熱機進行發電——畢竟，在解決了技術問題之後，一步到位的轉化，損失還是更小的。
然後，當然也需要電解水發電了，因為還有晚上。在晚間的時候，被電解的氫氣和氧氣就使用到燃料電池裏面進行發電。
最後，他們還能夠通過燃料電池中反應完的水提取出來，這可就是淡水了。
一個部門。直接解決了沙漠之中的能源和淡水問題，計劃是絕對完美的。
「我的汽車廠隨時可以建立，但是我希望我的業務能夠立刻開展，不然的話，我面臨的損失也會很大，但是我也不能等待太長的時間，我雖然已經串聯了很多的曾經的屬下和員工，但是我不保證在我食言時候，他們還能夠跟着我干。」
霍爾曼這次來，是給勞倫斯下通牒的。
——當然。威脅的程度更大，因為大不了霍爾曼到時候生產醇氫汽車去，那樣的醇氫汽車雖然不符合凱瑟琳的要求，但依然能夠稱得上是環保不是？
至少節約30%的燃油，對於一般人來說。是很關鍵的，到時候自己在中東發展不了。在美國照樣能用。
但要說起來，最節省的，還是凱瑟琳的方法，但很可惜，類似的催化劑似乎並沒有和凱瑟琳想像中那樣被發現……
雖然有時候凱瑟琳的想法很好，但是並不是任何技術都能夠被提前多少年給發現的。
在這種情況下，偶然的因素佔據了非常大的一部分。
因為凱瑟琳的參與，從而導致了一種在偶然之中被發現的催化劑一輩子無法被發現，也是有可能的。
「也許我應該把金龍能源公司的人一起請過來……」
勞倫斯苦笑着。
他還以為霍爾克是來和自己同甘苦，共患難的呢……
「我已經和他們那邊取得過聯繫，他們告訴我，他們正準備開發一種人工樹葉，利用人工方式來進行光合作用的轉化，從而得到能量——但他們說，結果最快還要等到明年才有。」
模仿綠色植物把水和陽光轉換為能量的光合作用而製造人工樹葉，這種技術早在60年代末就有研究了。
而在早些時候，產品甚至也都有了。
但那確實使用昂貴的鉑金屬，而且反應只能維持24小時不到，所以根本不具有商業化價值。
但現在金龍能源在和蜂巢實驗室合作，他們正在研究一種使用生物酶來進行催化的方式。
然而，這個計劃卻關係到了s蛋白和修復蛋白。
修復蛋白不能作用於植物細胞，這是之前的研究。
但是後來，有研究發現，當細胞壁被去除了之後，植物細胞同樣能夠受到這種作用，這卻讓人震驚了，所以相關的研究立刻就開始了。
如果順利的話，利用人工手段來從植物中得到氧氣和氫氣，也不是不可能。
當然，要應用也不是不可以，相關的研究已經是有了科技的：首先從植物組織中提出葡萄糖溶液，對其加壓並加熱到200攝氏度，利用鉑作催化劑。大量微小的鉑顆粒分佈在有許多微孔的氯化鋁材料中，它們能把葡萄糖分解成氫氣、二氧化碳和少量甲烷。
「如果可以，我真想要讓科技立刻往前飛躍20年……」
勞倫斯捂着臉。
但不管怎麼樣，既定的計劃不能就這樣廢棄掉。
如果通過植物來提取氫氣的話，也不是不可以。
反正催化劑本身是不會使用的，只不過是初期的投資高了一些而已。
逼急了的話，勞倫斯就準備將這種技術拿去阿聯酋了。
——嘛，不過凱瑟琳倒是對此不太在意，至少對凱瑟琳來說，這回終於有一個挖坑比自己還多的人了。
而且這傢伙還掉到了自己的坑裏面……
……
6k字章節，二合一了……
嗯，還有一更！(未完待續。。)
第1041章 掉到自己坑裡的勞倫斯
