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k****o
发帖数: 83 | 1 众所周知：海水与河水的含盐量是极不平等的。而扯淡是大自然的天性—自由、平等、
博爱，所以哪里有不平等，哪里就有天赋追求平均化的强大动力和能源！
早在1748年，法国神职人员兼物理学家Jean-Antoine Nollet，就发现了不同浓度溶液
界面间的渗透现象。
图1：渗透前后示意图
约一个半世纪之后的1885年，第一位诺贝尔化学奖得主Jacobs Henricus Van't Hoff，
首次量化了渗透压，他把溶质想象成理想气体的质点，直接套用了PV = nRT的状态方程。
公式化时，用Π代替P表示压力更形象，于是就有了下式：Π = iMRT，这里i和M取代了
n/V，更突出了对分子或离子个数的依赖性：i – 溶解前后质点个数比，例如食盐NaCl
由1个分子变成2个离子，i = 2； M – 体积摩尔浓度。
照此公式可计算出海水的渗透压高达27个大气压，也即入海的河水，理论上可将附近海
水举高270米！对比三峡大坝的水头落差才113米，可见海水扯淡的能量极为巨大！
学术界当然不会放过这么优质高能的清洁能源。以色列教授Sidney Loeb，是第一个发
明用PRO（Pressure Retarded Osmosis 怼压渗透）方法，开发扯淡能量的人，他的专
利在1973年获批了。
然而，理想很丰满，现实很骨感。他的专利一直没有获得大规模利用，仅在以色列搞到
中试阶段，尽管那里有盐度接近饱和的、堪称世界奇迹的死海资源。这主要受制于当时
半透膜的技术尚不成熟。
最近一次，也是唯一一次最接近商业化前夜的示范项目，是在2009年11月24日投运的挪
威Statkraft公司4千瓦海水扯淡发电厂，由挪威公主Mette Marit剪彩。
图2：挪威公主视察海水渗透发电厂
图3：开心格格与公司管理层亲切茶叙
遗憾的是，该厂试运行几年后，于2014年宣布搁置商业化推广，个中缘由无外乎膜的效
率低，而且成本死贵，无法与其它低成本新能源竞争。
这么优秀的扯淡技术就此拉倒？是可忍孰不可忍？不要不要的！窃以为，这一定是发明
创造还没有探底到位。技术应用是经济效益、而不是官家说了算，所以继续努力吧，技
术成熟之前妄嗲“官人我要我要”是没用的。
海水盐差发电的能量密度，据计算每立方约有不到1度电。它的27个大气压，如何拿来
做功是个很伤脑筋的问题。
若用透平机，肯定与用于常规水电的那种有所不同，挪威用的那个透平机，我认为效率
是极其低下的；若用液压马达，压力又嫌低了，一般液压马达工作压力200个大气压左
右，而且工质必须是液压油，至于咸水直接进液压马达的美好愿望，则因诸多难题而无
法商用，非得搞水油界面转换不可，可偏又碰到油遇水酸化问题。
明知山有虎，偏向虎山行。科学网上的博友李维纲先生，他倒是绕开PRO，直接玩第二
类永动机—盐差扯淡永动机。看了他的文章（图说——利用渗透压构造第二类永动机的
理论和实验），感觉原理似乎行得通，但估摸也就仅有理论价值，或可做教学演示之用
，但根本无希望成大器。
碰巧，今年我也转战渗透压新能源技术研究，并于近期提交了一项发明专利申请。我的
思路是直接用渗透压驱动物理电池—一种无需电化学反应的电池，因而基本模型是没有
电极的。
没有电压输出、没有正负极桩，这也敢叫电池？没错！这是因为它能产生闭合环形离子
电流，即重子电流，而不是常规导线内流动的电子流，即轻子电流。
常规电池驱动负载时，用的是混合闭环电流— 一半轻子电流（电池外）+ 一半重子电
流（电池内）。因为“电子不下水 + 离子不上岸”的缘故，两种电流的界面上，必须
有化学反应才能转换。我的渗透电池为纯种重子电流发生器，所以避开了电化学反应。
目前，所有的电器负载，内部都只容许轻子电流流动。固体材料的晶格上的原子是不能
流动的，电子只许在晶格间“游泳”。若幻想将电子固定，让重子的原子在电子海洋中
“游泳”，这无异于天方夜谭。
因而，我的重子电流电池，无法直接驱动常规电器负载。但没有这样的重子负载，不等
于不能创造出这样的电器。我只好大胆提出重子电流驱动的电动机，有了此电机，就可
以获得普通轻子电流输出的电源；有了它，其它电器就不必搞电流重子化，维持现状即
可间接被渗透电池驱动。
轻子电流可产生磁场，这是常识；重子电流照样可以产生磁场。同样的电流安培数，同
样的线圈匝数，一定得到同样的磁场强度。欧洲强子对撞机LHC的质子流的磁效应，早
已经得到验证。
一般的电动机，内部定子或者转子有漆包铜线绕组，而重子电机只好改用塑料管绕组了
。我的渗透电池闭环中的一段，接到此特种电机的2个水管接口上就行了。水管由细换
粗成本很低，而同等直径的实心漆包铜线则贵的肉痛，也重的一塌糊涂！水管额定可载
重子电流，呈指数级高于等径铜线的轻子电流。故而做电机绕组，水管线不需要那么多
匝数，关键要解决好电流换向时的密封。
这种物理电池，也能做成可“充电”的。只不过它的“充电”方式就是通过逆渗透恢复
各液室的预设浓度。若天时地利使得电解质免费，如海边用之不竭的海水，“充电”就
免了吧，直接将用过的废液倒掉，再就地取材填充新液。
若用于电动车，需要配套便利的换液站。好在技术难度和投资都不大，将来搞得像加油
站那样普及也不是难事。
为得到大的重子电流，需要盐差或酸差尽量大，所用盐液或酸液尽量达到饱和浓度，以
利于高渗透压驱动。例如，若用饱和盐酸，理论渗透压可达上千大气压。海水盐度离饱
和还差10倍，显然有点小。
渗透电池的另外一个亮晶晶的优势是她的极低漏电率。若关紧所有阀门再储存，放它几
十年后，几乎还是满电。且因无极板电化学反应，也就没有可充放电循环极限数的限制
，也无记忆效应，也就是说永不失效。对比铅酸蓄电瓶，若1个月不用不充，就可漏电
到不能启动车了。由于内部极板逐渐出现不可逆硫化，必定存在一个可充放循环的极限
数，超极限的电池就报废了。其实，任何现有可充电电池，若闲置一年，那么，不只是
漏电那么简单，而是坏到难以修复。家家户户都能搜罗出大把放坏了的电池。
渗透电池发明的意外斩获是：她可产生极其强大的磁场！据此特殊设计的装置，可望打
破现有人造连续磁场强度的世界纪录—100特斯拉！而中国科研攻关苦战八年的极限磁
场能力，也不过45T，不到美帝的一半。概述及研制过程的艰辛参见：大美强磁场。它
本质上就是一个螺旋叶片板圈，原型于1933年由美国物理学家Francis Bitter发明。任
何国家在此基础上的改进，基本都是国家机密，中国也守口如瓶。
用轻子电流产生极限磁场，代价极其高昂，且不说每小时高达数千美金的用电及运行成
本，仅安全防护设施就是不得了的大阵仗，说不定实验前还要疏散建筑物内人员。
重子比轻子至少重1834倍。若用质子流的话，产生1百万安培的重子电流，质子交换膜
的传质通量为每秒10克质子。若用钠离子，则比质子还要重23倍。是故本发明推荐使用
质子流—也就是最轻的重子流。
甚至超导线圈产生的轻子电流，对照我的渗透电池的最大重子电流，也显得相形见拙。
要广义发嗲的话，或许可以怪嗔对称性破缺—宇称不守恒：为何到处都是轻子电流应用
，却不见重子电流应用？我的这一发明总算让重子电流填补空白，派上了大大的用武之
地！
恕不更多透露我的渗透电池之技术细节，以免离题太多。待时机成熟之时，将逐步暴料
，请静候佳音！
中国的海岸线漫长，河流密布，众多入海口的扯淡新能源，总量高得惊人，若能善用，
势必盖过当前风光无限的其它新能源。
现今骨干电网调峰采用的储能技术，清一色是抽水蓄能水库，能量密度极低，100米高
的山间水库仅0.28Wh/kg，但好在成本优势。对比我的渗透电池储能，能量密度较之以
几何级数增高，而成本却仅以算术级数略增。可见，未来此技术发展成熟后，取代抽水
蓄能将会势不可挡！
总之，随着我的渗透电池技术问世，扯淡技术后劲十足，前途一片光明！
参考信源：
1、我国最高强度稳态磁场创造新纪录：强磁场中心磁体产生35万高斯http://www.hf.cas.cn/xwzx/tpxw/201404/t20140417_4092820.html
2、渗透压：https://baike.baidu.com/item/%E6%B8%97%E9%80%8F%E5%8E%8B
3、Bitter electromagnet：https://en.wikipedia.org/wiki/Bitter_electromagnet
4、Statkraft osmotic power prototype：https://en.wikipedia.org/wiki/
Statkraft_osmotic_power_prototype_in_Hurum
5、盐差能：https://baike.baidu.com/item/%E7%9B%90%E5%B7%AE%E8%83%BD
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发帖数: 83 | 2 DuPoint的Nafion质子交换膜拿去做氢气燃料电池，真是糟蹋好东西。
燃料电池注定不会大规模商用，就凭离不开铂金属催化。这么昂贵的金属，大众化消费
不可能！
Nafion用在我的渗透电池内，寿命将大幅度延长。
谁知道哪家的阴离子交换膜做得好？ |
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