皇宋锦绣 作者:十年残梦

    第五百八十四章 发电机和灯泡

    电解铝的实验室完成了，不过那是在实验室之中，不惜成本的完成的，就目前丁海军的成本来说，它的价格还是相当的高，原因很简单，电的成本居高不下。

    铝是自然界之中，含量最高的金属材料，不说在整个地球，就算是在地壳之中，蕴含的量也非常的大，可是铝容易被氧化，甚至他的氧化物，也容易被氧化，变成其他的东西，并且铝的活性相当的高，不容易被置换出来。

    在初期，为了把铝置换出来，使用的是钾的，也因此造就了铝的价格高昂，也就是在电解铝发现之后，才逐步的降低了价格的。

    法兰西帝国时代，为什么拿一个铝制的勺子，都骄傲的不像的原因，铝这一种新发现的金属，他的价格是极为高昂的。

    可以毫不客气的说，铝的价格，大部分都是在电费上面的，电费高，铝的价格就高，电费低，铝的价格就低。

    很多人都以为，电的价格相当的廉价，21世纪，中国的发电量常年稳居世界第一的，电的价格低廉到了每度电几毛钱，也因此，铝的价格降低到了很低的程度。

    后世是什么概念，不说各种清洁发电，风力，太阳能，就说火电吧，它应该是消耗最大的，因为需要燃料。

    可是科技的进步，让煤炭发电的能效比非常的高，在临界，超临界，超超临界的众多公关，对于热电厂机组的研究已经达到了一个很高的程度，每度电使用的标准煤，已经降低到了的260克左右，这也是电便宜的根基。

    在最初的时刻，电的价格是相当的昂贵的，不说欧洲诸国，在19世纪末，20世纪初，租界的电价大概是一度电0.12两，这里是指的白银。

    哪怕是换算成21世纪的银价，一克3元来计算，0.12两也高达6克，也就是说，一度电18块钱。

    按照一个100瓦的灯泡，每天照明4个小时来算，一个月12度电，也就是1.2两白银，这对于当时中国来说，是相当昂贵。

    在租界，也就是富贵人家用的起电灯，就这样，也不是每一个房间能开，平均每一个房间，照明花销1两半，对于几十个房间的大户人家来说，也是一个不小的花费。

    电费的高昂，也带来的铝的高昂，甚至电解铝的关键性问题，电费高昂只是一个方面，在电力普及之前，甚至是电力大规模的普及之前，就是一个镜花水月的东西。

    电解铝对于电能的消耗，实在是太大了，当时世界的电力，全部弄在铝上面，也不会有多少。

    一定程度上，造成了铝备受追捧，也被称之为替代黄金白银的一种贵金属，只不过，伴随着电力的革命，无数新的技术的应用，电的价格越来越便宜，

    无论是火力，风力，水利，甚至是核能的发电机组，他们让整个世界的能源不断的攀登高峰，越来越高的技术，也让发电变得越来越便宜，这种情况之下，只是依靠着电力这一块的电解铝，当然会大量的降价了。

    铝合金的研究，当然会进行，实验室之中，使用卡牌加快铝合金的研究，这个可以做，投入到工厂大生产，还是算了吧。

    铝合金之所以能够是铁合金之下一个重要的合金，关键就是量，钢铁厂，如果不是拥有200万吨的产量，也不敢轻易的涉足铁路，量能到了一定程度之下，会产生质变，否则的话，真正的高硬度合金，也不是没有，在亿万年之中，掉落到了地球上面的陨铁。

    在高温和高压之下，最终燃烧的剩余物，他们之中有一部分，正好跟高硬度合金相仿，他们性能会更佳。

    实际上，在后世，各种陨石的价格高昂，一方面，是因为他们是天外来物，蕴含着很多属于宇宙的密码，有着极高的科学价值，另外一方面，也正是从中间寻找某些配方。

    历史上，有记载的那些神兵利器，几乎，都是以这些材料构成的，但是这样的材料太少了

    战国末期七雄并起，最终是秦国占据了优势，而秦军的武器，多是青铜，这样是少数的唯武器论的反对者的理由之一，秦军用青铜，打败了铁器，可是他没有看到，铁器的冶炼复杂，在战国末期，没有几个铁匠能够掌握，能够掌握的，几乎都可以称之为名匠，这样的武器，在军中，有多少

    就一如现在定海军的钢铁武器，如果这个总量，仅仅是高层军官使用，那就没有任何的意义了，只有普及，只有廉价，只有大规模的利用，才是最好。

    武器论，说的并不是单一的武器，而是普及，总量的数量高了，才能够产生效果。

    验证了铝合金，基本上，就停下来了，还有几个研究人员在研究，只不过效率比起之前，差了很多，甚至赵信的指导也很少的。

    在赵信看来，这个更多的是积累，或许，轻质化的铝合金，在船上面，有一定的用途，在钢铁和铝合金之中挑选的话，铝合金的重量优势，会带来不错的变化，特别是为来追求速度的飞剪船的时候。

    距离和速度，这是相对的，为什么21世纪的地球，会变成地球村，无线电，宽带，这些可以让大洋彼岸的信息，可以同时的传递过来，而飞机这样的交通工具，让2天之内，横跨地球成为了可能，在发达的交通之下的，地球也就变成了村。

    未来，只要丁海军进入海洋，开发东南亚和太平洋上面的岛屿，距离就成为了重要的问题，还是目前中国式帆船4节的速度，根本没办法解决问题，反倒是会让开发出来的外岛，逐步脱离，只有更高速的，比如说，平均在14节左右飞剪船，才能够缩短距离，让整个国家的凝聚力更强。

    现在谈论这个，还有些早，丁海军只是帆船的改造，就获得了一倍的速度，飞剪船，那是以后才要注意的事情。

    在12个研究员按部就班的研究，铝合金这边成功的同时，另外一个研究成果，也大量的运用。

    从电力的基本验证，赵信只是给了基本的公式，偶尔关注一下，最初的电力只是为了验证一些中学课本上面的远离，电解铝的完成，哪怕只是实验之中的少量完成，也代表着电向着实用化发展了。

    赵信没有能力大规模的普及电力，也没有能力直接越过蒸汽机内燃机，直接进入到电动机，为丁海军提供更加强大的动力，可是照明，是亟待解决的问题。

    黑夜，对于北宋之前的时代来说，那是黑夜，是看不见的时代，白天是日出而耕，夜晚，是日落而息，火焰照明很早就出现，因为危险和昂贵，不是的惯用的方法。

    北宋东京的不夜城，是蜡烛发展到一定程度的结果，也是北宋富庶的结果，牛油大烛，可以驱走黑夜，带来光明，繁华的夜生活，也成为了汴梁的标志。

    在丁海军，要求工业效率，那么黑夜就是必须要克服，一些关键性的工厂，用三班倒四班倒，人歇机器不歇，这样才能够创造出更高的劳动效率。

    蜡烛，用在娱乐场所，没有多大问题，用在工厂，就不是特别的适合了，比如说，像是面粉厂，水泥厂，这样粉尘较多的地方，明火是非常危险。

    煤油灯的较为封闭灯的出现，对于室外，有风的地方，是不错了，可是也不适合在这些地方使用，他们再怎么的独特，也必须要是燃烧和使用氧气，一旦跟粉尘接触，很容易产生危险。

    更不用说各种的实验室，大部分的实验，对于火焰和温度的要求有些高的，越是精密的越是如此，特别是一些色彩变化不太大的实验，就算是在白天，也不是每一个时刻都可以做的，只有中午的时候，能见度较高的时候，才可以做。

    电到了可以电解铝的时候，那么距离照明也就不是很远了，赵信详细的询问了发电机的功率，特别是各种磁石之间的性能相比，寻找扩大的可能，并且在最简单的发电机的基础上面，开始改进。

    更大的磁石，天然的不行，都不是很大的块头，可是通过化学合成，四氧化三铁，只是在氧化铁和铁粉之间进行煅烧就可以了，通过一定实验，做出了大的磁铁，然后就是导线和传动装置的。

    密闭的导体，转动起来，有很多的问题，那就让磁铁转动，没有更强大的动力的前提下，畜力就成为了必然的选择，最多是在传动装置上面做文章，让效率更高一点。

    不过，在这样的各种努力之下，最终一个畜力拉动的发电机，它的装机容量，大概达到了3千瓦。

    3千瓦，还是在数十匹马的共同作用之下，目前丁海军最大发电机组，也就是说，按照一个小时来计算，每一个小时不过是发3度电，一天下来72度，算上整年，也就是2万多度。

    这个效率，在21世纪，基本上，就是够三四个家庭来使用，夏天一般的家庭，用上500度电，都不是一个很难的事情，可是在这个时代的，如果驱动灯泡的话，是可以供数十个实验室来使用的。

    有了足够多的电，灯泡就顺理成章了，在没有一个良好的冶炼条件，并且拉丝工艺的前提下，钨丝是肯定不可能，的资讯时代，碳化纤维这玩意。

    在众多中国小学生所知道，爱迪生这么一个大发明家，爱迪生是灯泡的发明人。

    为了发明灯泡，他花费了巨大的精力，实验了无数的材料，最终找到了竹炭纤维这个材料。

    这一碗鸡汤，不知道让多少人都信了，他所说过的天才是百分之一的天分和百分之九十九的汗水，这句话也是激励了无数人。

    作为一个历史学家，赵信很多事情都愿意较真，实际上，在百度的时代，关于爱迪生的很多东西，网络上面都有，讲的非常详细，只不过绝大部分的人，不愿与去的查询而已。

    真的要说的，爱迪生，恐怕算是第二十三个发明灯泡的人。

    在真正的历史上面，爱迪生只是一个小学都没有毕业的人，还历史本源的话，爱迪生或许曾经是一个发明家，可是在积累了第一笔财富之后，他就变成了一个专利商人，就如同后世的课题一样，他是拿着资金的老板，下面自然有卖命的各种研究狗博士狗，他们的成果和发明，很自然的就变成了他的。

    就灯泡这个发明上面，最初想法，是从一个叫约瑟夫?斯万的英国人哪里顺过来的。

    早在1848年，斯万就开始研究灯泡，也尝试了几种材质，从铂金，到各种金属，然后最终确定到了碳的身上，鈡形玻璃罩抽成真空，马蹄铁的碳的灯泡，最终的使用寿命，只有13.5小时。

    这一年，是1848年，斯万发明这个的时候，爱迪生只有一岁。

    不过当时发电技术不过关，各种电压不稳定，只有13.5小时使用寿命的灯泡，并不能够发展起来。

    爱迪生充其量是改良的灯泡，在斯万发明的基础上面，更好的利用电力的条件，并且寻找更加合适碳纤维，最终找寻无数的材料，找到了竹丝的灯泡。

    竹丝灯泡的可靠性大大的提高，在最初的时候就已经达到了170个小时，基本上可以使用，经过了一系列的改良，比如说找到更好的竹子，最终让这个寿命延长到了1200小时。

    站在巨人的肩膀上面，赵信知道，这是一款日本的竹子，但是在科普资料之中，并没有讲清楚，这是哪一种竹子，没办法，就只有做比对，日本的不少竹子，都是从中国移植过去，在北宋各地，各种竹子之中，进行了一一的比对，最终做出了比较耐久的灯泡，大概可以使用300多个小时。

    这已经足够了，按照每天照明6小时来算，差不多可以使用50天的时间，这个使用效率是可以接受的，100瓦左右的灯泡，或许无法跟后世的节能灯或者白炽灯相比，这个亮度比起蜡烛，比起煤油灯，已经亮的多了，当实验室明亮起来之后，整体的效率，也随之增加。

    第五百八十四章 发电机和灯泡

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