海子铁路网

标题: 未来会出现采用何种动力的机车 [打印本页]

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-9 14:18
标题: 未来会出现采用何种动力的机车
铁路机车有过蒸汽机车、内燃机车、电力机车、燃气轮机机车，未来的机车会采用什么动力？

作者: victo918 时间: 2015-5-9 16:39
燃料电池？理论上来讲这个是效率最高的

作者: Fdcylingses 时间: 2015-5-9 16:45
混合动力,双模,燃料电池...
核动力就算了.

作者: CRS 时间: 2015-5-9 18:18
调小机车是否可考虑用超级电池或者类似的？

作者: enginboy 时间: 2015-5-9 18:20
燃料电池可行，因为燃料库并不需要太大的数目，所以在铁道运营系统内对氢进行仓储和给车辆添加要比道路交通容易多了

作者: SANFILL 时间: 2015-5-9 20:12

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-9 20:48

Fdcylingses 发表于 2015-5-9 16:45
混合动力,双模,燃料电池...
核动力就算了.

核动力其实就是一个锅炉而已，动力上如果不是采用蒸汽机车模式，也只能采用蒸汽轮机的电传机车模式，体积大效率还低。

燃料电池确实不错，不知道大功率的安全性能和可靠性怎样。

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-9 20:49

CRS 发表于 2015-5-9 18:18
调小机车是否可考虑用超级电池或者类似的？

超级电池，这个储能上的会怎样呢。

作者: HXD3D-0002 时间: 2015-5-10 13:23
氢能～～～～～～

作者: CRS 时间: 2015-5-10 13:27

huamao_zhh 发表于 2015-5-9 20:49
超级电池，这个储能上的会怎样呢。

具体我也不太了解……只是听说过有这么种东西

作者: 农机二NJ2 时间: 2015-5-10 14:10

enginboy 发表于 2015-5-9 18:20
燃料电池可行，因为燃料库并不需要太大的数目，所以在铁道运营系统内对氢进行仓储和给车辆添加要比道路交通 ...

还是架接触网吧！

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-10 16:16

HXD3D-0002 发表于 2015-5-10 13:23
氢能～～～～～～

怎样用呢？

核聚变模式
燃料电池模式
内燃机模式
蒸汽机车模式

作者: enginboy 时间: 2015-5-11 06:49

农机二NJ2 发表于 2015-5-10 14:10
还是架接触网吧！

运输量小的线路架接触网经济性不好

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-11 11:18

农机二NJ2 发表于 2015-5-10 14:10
还是架接触网吧！

对于运力一般的线路成本高，另外，还要估计无电时间段内的运输问题。

作者: 深深爱你 时间: 2015-5-13 07:27
还是燃料电池的方面多一些，电力机车不能取替吧

作者: 焦作始发进京车 时间: 2015-5-13 13:01
机车头顶安装太阳能电池板，再安装蓄电装置，就像人造卫星一样。晴天用电池板。阴雨天使用存储的电。新疆、青海、甘肃等使用风力发电的地区，可以考虑在机车顶部安装风力发电装置。

作者: clw9981 时间: 2015-5-13 13:25

焦作始发进京车发表于 2015-5-13 13:01
机车头顶安装太阳能电池板，再安装蓄电装置，就像人造卫星一样。晴天用电池板。阴雨天使用存储的电。新疆、 ...

永动机的传说

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-13 16:12

焦作始发进京车发表于 2015-5-13 13:01
机车头顶安装太阳能电池板，再安装蓄电装置，就像人造卫星一样。晴天用电池板。阴雨天使用存储的电。新疆、 ...

得，以后铁路就别修隧道了，全展现线路跑山区吧。这个平原好些，山区准瞎菜了。

作者: hanhaikuangke 时间: 2015-5-13 16:44
当然中长期燃料电池+电控柴油机，远期完全燃料电池
此外有轨电车可以用超级电容/高性能锂电池
PS：百度一下蓝天号，我们西南交大的

作者: 你idiot 时间: 2015-5-13 17:28

hanhaikuangke 发表于 2015-5-13 16:44
当然中长期燃料电池+电控柴油机，远期完全燃料电池
此外有轨电车可以用超级电容/高性能锂电池
PS：百度一 ...

个人完全不看好燃料电池的前景，制氢是个很大瓶口。现阶段机车就是一种低端的运输工具，要尽可能的省成本。所以还是改进电机更现实。

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-13 23:28
本帖最后由 huamao_zhh 于 2015-5-13 23:35 编辑

你idiot 发表于 2015-5-13 17:28
个人完全不看好燃料电池的前景，制氢是个很大瓶口。现阶段机车就是一种低端的运输工具，要尽可能的省成本 ...

制氢并不是什么瓶颈，而且方法多工业化发展也完善，只不过运输储存上有一些难度而已。无论是电解水，分解天然气，还是其它，工业化的方法很多。

而燃料电池是提高效率的模式，比蒸汽机车、内燃机、燃气轮机要效率更高。毕竟是化学反应的一步能量产生，而不是其它是原理的能源多次转换。

以内燃机车为例，把油料变成驱动力，需要两个步骤，第一个步骤是化学反应，用爆炸原理来达到气体体积迅速膨胀；第二步是在可控的空间范围内，将迅速膨胀的气体通过活塞做功，转变为动能，物理反应。对于液力机车，两步结束；对于电传机车，以电能为最终结果，还需要加上发电机发电的第三步；
以蒸汽机车为例，把煤炭燃烧变成驱动力，需要三个步骤。第一步，煤炭的燃烧，是化学反应；第二步，加热水产生蒸汽，物理反应；第三步，蒸汽在汽缸中做功，物理反应。

无论是现在的内燃机车、电力机车，还是未来的燃料电池技术，都需要对电机的改进存在，说的前后问题丝毫不搭边。

作者: 你idiot 时间: 2015-5-14 12:35

huamao_zhh 发表于 2015-5-13 23:28
制氢并不是什么瓶颈，而且方法多工业化发展也完善，只不过运输储存上有一些难度而已。无论是电解水，分解 ...

燃料电池其实一点也不环保，制氢还是需要燃煤的电，那还不如直接使用，多此一举浪费。

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-14 12:44
本帖最后由 huamao_zhh 于 2015-5-15 11:17 编辑

你idiot 发表于 2015-5-14 12:35
燃料电池其实一点也不环保，制氢还是需要燃煤的电，那还不如直接使用，多此一举浪费。

电的来源很多吧，燃煤只不过是其中的一种而已。水电、核电、风电、太阳能、潮汐能……形式非常多。

电力机车是非自能机车，需要依靠外部能源，一旦电力系统出现问题，其就变成一铁坨子，什么也干不了。这并不是多此一举的事情，而是非常需要的发展方向。

另外，氢气在工业上用途巨大，因此现在制备上的成本不高。这点不用你来操心。

作者: 你idiot 时间: 2015-5-14 12:56

huamao_zhh 发表于 2015-5-14 12:44
电的来源很多吧，燃煤只不过是其中的一种而已。水电、核电、风电、太阳能、潮汐能……形式非常多。

电 ...

这种发展方式会被抛弃，这是我的看法。

作者: 纽基 时间: 2015-5-14 15:10
大家别乱想了。电力机车就是现在和今后最主流的方式。
什么太阳能，什么燃料电池都不会是主流。
—— 道理很简单。和汽车不同，铁路是固定线路跑。因此架空线的电气化是最方便的。而且技术难度低，能源方便通过电网集中调控，这样效率高的不是一星半点。

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-14 18:25

纽基发表于 2015-5-14 15:10
大家别乱想了。电力机车就是现在和今后最主流的方式。
什么太阳能，什么燃料电池都不会是主流。
—— 道理 ...

理论上，但是实际上存在着很大问题，除非跟高铁一样，晚上停运检修来解决可能存在的问题。

作者: CRS 时间: 2015-5-14 21:00

焦作始发进京车发表于 2015-5-13 13:01
机车头顶安装太阳能电池板，再安装蓄电装置，就像人造卫星一样。晴天用电池板。阴雨天使用存储的电。新疆、 ...

太阳辐射到地表的能量密度，即使利用效率是100%，也达不到能带得动火车的地步吧？

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-15 13:27

CRS 发表于 2015-5-14 21:00
太阳辐射到地表的能量密度，即使利用效率是100%，也达不到能带得动火车的地步吧？

估计是没戏，太阳能在移动物体上的发电受限制太厉害。

作者: hanhaikuangke 时间: 2015-5-17 23:08
本帖最后由 hanhaikuangke 于 2015-5-17 23:17 编辑

你idiot 发表于 2015-5-13 17:28
个人完全不看好燃料电池的前景，制氢是个很大瓶口。现阶段机车就是一种低端的运输工具，要尽可能的省成本 ...

作为一个曾经自学完大学本科所有化学相关课程的前竞赛狗，我可以负责任的告诉你真正的瓶颈是光解水的催化剂，储氢什么的弱爆了
电解只是目前的技术，人工实现水的光解还原才是最终的发展方向
再有就是燃料电池不一定用氢，短期内基于烃类燃料的磷酸盐或者类似的什么类型应该会第一个大规模推广
PS：电解其实犯不上用电网的电，风浪较大地区风力发电和海水电解工业直接脱网偶联是最好的，因为风力这玩意没谱，需要很复杂的设备进行整流和劈相使之变成满足电网接入条件的三相交流电，但电解只要粗暴有力的直流电流

PPS：如果能搞出耐操的燃料电池的话，即使是使用烃类燃料效率也能秒内燃机不知几条街

作者: hanhaikuangke 时间: 2015-5-17 23:10
本帖最后由 hanhaikuangke 于 2015-5-17 23:31 编辑

纽基发表于 2015-5-14 15:10
大家别乱想了。电力机车就是现在和今后最主流的方式。
什么太阳能，什么燃料电池都不会是主流。
—— 道理 ...

难道青藏线之类的也要电化？
没有足够运能需求电化是赔钱的
所谓电气化针对的是大运量的干线和对牵引功率有特殊要求的线路，包括传统意义上的干线、高速铁路、货运专线和特别崎岖需要越野的线路（没错就是越野

）。但一条线路是否应该电气化的限制因素却远不止这些，比如当地电网的承受能力（全世界除了德国逗比国铁有自己电网之外都是直接用商业电网的电），只有在综合考虑各项成本之后才能得出是否应该电化的确切结论。
举个例子，某厂有条10km+的专用线，每天要接发两对500t的小运转，这种线路就完全不适合电气化
PS：电气化不能解决所有问题，比如调机这个东西以及轨道车这个东西
PPS：别跟我说美帝和北棒，人家用奇葩设计是有客观原因的
PPPS：还要考虑如果电网DUANG了之后怎么办，参见08年雪灾中贵昆线上暴走的DF7D

作者: hanhaikuangke 时间: 2015-5-17 23:33

CRS 发表于 2015-5-14 21:00
太阳辐射到地表的能量密度，即使利用效率是100%，也达不到能带得动火车的地步吧？

这么跟你说吧，按照现有的机车功率，即使利用率达到200%,按照这个能量密度算，得到的功率依然可以当误差

作者: 你idiot 时间: 2015-5-19 22:38

hanhaikuangke 发表于 2015-5-17 23:08
作为一个曾经自学完大学本科所有化学相关课程的前竞赛狗，我可以负责任的告诉你真正的瓶颈是光解 ...

个人认为燃料电池技术相对于目前发展趋势是注定不会成为主流的，所以未来机车的发展应该还是在内燃机跟电机方面做功夫。

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-19 23:38

你idiot 发表于 2015-5-19 22:38
个人认为燃料电池技术相对于目前发展趋势是注定不会成为主流的，所以未来机车的发展应该还是在内燃机跟电 ...

为什么注定认为不是主流呢，其能量转化的效率更高。

作者: 你idiot 时间: 2015-5-20 18:01

huamao_zhh 发表于 2015-5-19 23:38
为什么注定认为不是主流呢，其能量转化的效率更高。

制约瓶颈太多，传统技术还有很大发展空间。

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-20 23:21

你idiot 发表于 2015-5-20 18:01
制约瓶颈太多，传统技术还有很大发展空间。

想知道制约在哪里呢？别说是氢气的获取，那压根不算制约。

作者: cooldogzby 时间: 2015-5-21 16:32

你idiot 发表于 2015-5-19 22:38
个人认为燃料电池技术相对于目前发展趋势是注定不会成为主流的，所以未来机车的发展应该还是在内燃机跟电 ...

内燃机的效率已经被卡诺循环封死了。虽然目前燃料电池还存在一定的问题，但是鉴于目前已有燃料电池发电站，对于机车级别的功率绝对没有问题。
还有，燃料电池不一定必须使用氢气作为能源，正如楼上所说。烃类也可以作为燃料电池的反应物。话说，汽油柴油其实不也是高级的烃？就算因为是液体导致放电有困难，天然气总可以吧。
（本人化学狗……）

作者: 152mm 时间: 2015-5-21 17:38
恒星模式

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-22 09:27

152mm 发表于 2015-5-21 17:38
恒星模式

火车有地方装吗？

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-22 09:28

cooldogzby 发表于 2015-5-21 16:32
内燃机的效率已经被卡诺循环封死了。虽然目前燃料电池还存在一定的问题，但是鉴于目前已有燃料电池发电站 ...

非要用液相操作吗

作者: cooldogzby 时间: 2015-5-22 10:58

huamao_zhh 发表于 2015-5-22 09:28
非要用液相操作吗

没有啊，我说了最好就是天然气的……

作者: 152mm 时间: 2015-5-22 18:48

huamao_zhh 发表于 2015-5-22 09:27
火车有地方装吗？

其实就是核聚变，呵呵

作者: huamao_zhh 时间: 2015-5-23 20:59

152mm 发表于 2015-5-22 18:48
其实就是核聚变，呵呵

对啊，知道是核聚变，火车那体积怎样装呢？另外，核聚变的配套设置多少和多大，也要考虑啊。

欢迎光临海子铁路网 (http://bbs.hasea.com/)