能源成为了悬挂在人类头上的达摩克利斯之剑,如果有一天人类将能源使用完了,却没能找到替代的,那一天或许就是人类的世界末日。
目前人类使用最多的是化石能源,在这之外也积极发展新能源,比如太阳能、风能、核能等。
这些能源虽然比化石能源环保,可是价格却非常昂贵,只有经济发达的国家才有力量去发展。
那么这个世界上就不存在免费清洁的能源吗?
人类离不开能源
寻找永动机其实不光是我们现代人在找能源,早在13世纪,就有人声称要发明一种不需要能量就能永远工作的器械,这个就是后来大名鼎鼎的“永动机”。
这是因为在机械不发达的年代,能源来自于人力或者牲畜,人和动物都是要吃饭的,不吃饭就没办法工作。
这个道理本质上和燃烧煤、石油、天然气这样的化石能源是一样的,就是能量的转化问题。
人们假想的永动机
人类吃饭,是将食物的化学能转化为热能,然后人类劳动就是把热能再转化为动能输出。
燃烧化石能源就是直接把远古的生物能,某种程度上也是化学能,转化为热能,之后再将热能转化为我们需要的其他能量,比如电能、动能等。
能量之间可以相互转换,但是不会凭空产生,更不会凭空消失,从这方面来看,永动机并不符合。
几种常见的能量转换
文艺复兴时期,达芬奇就曾经做过永动机实验,最后发现结果与自己想的不同,因此他得出结论,永动机不存在。
然而其他人未必有达芬奇的智慧,在接下来的几百年时间里,各路科学家们将毕生的心血扑到了永动机上。
直到19世纪,能量守恒定律被发现,科学家们才意识到永动机的不可行。
从那之后,永动机就再也没有在正规的科学场合出现了。