磁悬浮汽车的优点-磁悬浮汽车的优势

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  1. 蔡雨辰大学设计磁悬浮汽车,获得专利,弃千万美金带回中国后怎样了?
  2. 未来科技学院都会有什么专业
  3. 未来的交通工具会是什么样的

2018《自然》杂志年度十大人物评选出炉,居十大人物之首的是22岁中国天才科学家曹原。2018年3月5日,《自然》背靠背发布了两篇以曹原为第一作者关于“魔角”石墨烯的重磅论文。这名中科大少年班的毕业生、美国麻省理工学院的博士生发现当两层平行石墨烯堆成约1.1°的微妙角度,就会产生神奇的超导效应。这一发现轰动国际学界,直接开辟了凝聚态物理的一块新领域。如今,正有无数学者试图重复、拓展他的研究

《自然》杂志是全球最顶尖的科学杂志,能在自然发布论文,是很多国内外科学家一生的梦想,而这次2018的年度评选把这位出生在1995年的少年科学家曹原的发现放在年度论文之首,足以想见科学界对这次发现的重视程度。这期《自然》的封面就是以“魔角”石墨烯的概念为原型设计的。

“魔角”石墨烯研究最让人兴奋的地方之一,是它对高温超导体的理论意义,虽然它也是在接近绝对0度的状态下做的,但它以极为简单的形式模拟了高温超导体的特性。对高温超导体的研究有里程碑式的意义。高温超导体一般是指超导的临界温度比液氮温度(零下196度)要高的物体,相对的,超导临界温度从绝对0度到零下196度之间的物体,是低温超导体。人们现在对低温超导体的研究比较清楚了,但对高温超导体的超导物理原理以及相关的凝聚态物理,仍然是物理学中不为人知的地带。而“魔角”石墨烯的研究,可能打破这种现状,成为常温超导体的研究的里程碑。

磁悬浮汽车的优点-磁悬浮汽车的优势
(图片来源网络,侵删)

1911年荷兰科学家卡末林发现了汞的超导电性,从而发现超导现象,仅仅两年后的1913年就获得了诺贝尔奖。并成为低温物理学的奠基人。“魔角”石墨烯的研究,再次证明了在超导体领域的任何研究,都可能牵动整个自然科学的神经。

那常温超导体到底有什么意义呢?简单来说,凡是用到电的地方,它都有划时代的意义,而当超导体实现常温超导,他的应用注意渗入到生活的方方面面。指尖科技说和你一起盘点:

1.超导电器。超导体没有电阻,会极大推动现有电子技术的使用。我们日常的应用电子技术,都是基于有电阻的电路,由于电阻产生的电的消耗是极为巨大的,人们为了电阻产生的散热问题,投入了无数。电脑会变成超导计算机,想象你的电脑没有电阻,不再需要散热,电脑可以更轻薄。使用超导晶体管的集成电路,电脑的速度直接可以有几十几百倍的提升;用电的效率更高,家里的用电量就直接降低了,灯泡却更亮了,电动车跑的更快了,电器的使用变得更加方便,更多的精细电元件可以使用到我们的生活中。据说现在已经有很多公司在研究超导计算机和量子计算机。

2.量子计算机。现在已经被研制出来的两台量子计算机,一台是基于电磁激光技术,一台是基于超导微波技术。其中IBM公司的基于超导微波技术的量子计算机已经让人们看到了超导体在计算机领域的可行性。

3.超导发电。目前,超导发电机有两种含义。一种含义是将普通发电机的铜绕组换成超导体绕组,以提高电流密度和磁场强度,具有发电容量大、体积小、重量轻、电抗小、效率高的优势。 另一种含义是指超导磁流体发电机,磁流体发电机具有效率高、发电容量大等优点,但传统磁体在发电过程中会产生很大的损耗,而超导磁体自身损耗小,可以弥补这一不足。发电损失降到最低,也可能会导致放发电变得更加容易,可能我们身边很多能源都可以用做发电元件提供日常用电,如太阳能、运动能。

4.超导输电:由超导材料制作的超导电线和超导变压器,可以把电力几乎无损耗地输送给用户。据统计,用铜或铝导线输电,约有15%的电能损耗在输电线路上,光是在中国,每年的电力损失即达1000多亿度。若改为超导输电,节省的电能相当于新建数十个大型发电厂。

5.磁悬浮交通。超导磁悬浮列车:利用超导材料的抗磁性,将超导材料放在一块永久磁体的上方,由于磁体的磁力线不能穿过超导体,磁体和超导体之间会产生排斥力,使超导体悬浮在磁体上方。利用这种磁悬浮效应可以制作高速超导磁悬浮列车。磁悬浮汽车:这种汽车据说已经被发明出来,但如果超导技术成熟,即可进入实用阶段。磁悬浮轮胎,有报道说磁悬浮轮胎的原型已经被一位中国小伙发明,具有现在轮胎所不具有的高性能特性。还有磁悬浮滑板,可能会代替我们日常行走。

6.磁悬浮机械。把磁悬浮特性应用到在机械研发上,可使重要元件没有摩擦力,机械的制动效率和速度会大大增加,能够做到现有机械做不到的很多功能。

7.磁悬浮建筑。磁悬浮技术可以让人类更加高效的利用空间,也许将来人类生活在空中就不再是梦想。当生活用品用上磁悬浮的技术,我们的生活会变得无比的便利。

8.超导医疗。据说医疗行业现在已经有了超导磁力共振仪,可以对很多重要疾病进行诊断。

9.核聚变反应堆“磁封闭体”:核聚变反应时,内部温度高达1亿~2亿摄氏度,没有任何常规材料可以包容这些物质。而超导体产生的强磁场可以作为“磁封闭体”,将热核反应堆中的超高温等离子体包围、约束起来,然后慢慢释放,从而使受控核聚变能源成为21世纪前景广阔的新能源。由于核聚变原料的广泛性,能源问题有望就被彻底解决。即使远距离的太空旅行也会变得有可能。

10.超导重力模拟。太空飞船中是没有重力的,这导致太空人在太空船中的运动受到很大限制,如果可以在太空船上也如履平地,那对太空人的作业甚至对在太空船上生活,都有非常重要的意义。通过常温超导体的作用力,可能可以模拟这种重力作用。

可以遇见一旦常温超导体技术成熟,肯定会有一场超级技术革命,从此整个世界都会改变一个模样。欢迎关注指尖科技说(公众号),如果有其他设想也欢迎您留言评论。

蔡雨辰大学设计磁悬浮汽车,获得专利,弃千万美金带回中国后怎样了?

一个人不应受名誉,金钱和地位的诱惑去忽视正义和其他德行。——柏拉图

在现在这个物欲横流的世界,没有多少人能够抵得住金钱的诱惑的,其实爱钱并没有什么过错,但是在大是大非面前,要好好地衡量一下。

而有这么一个人,她设计的概念车“浮舟”获得了汽车设计大赛的冠军,有一家德国的公司看上了她的设计,但是她拒绝了国外支付的千万美元,硬是要把自己的设计作品“浮舟”带回国家,为祖国的发展添砖加瓦,一度得到了广泛的称赞,她就是蔡雨晨,一位优秀的上海姑娘。

兴趣让她勇往直前,终于设计出“浮舟”雏形

来自上海交通大学的蔡雨晨是一个非常优秀的女孩,她从小独立性就很强,总是能从多方面思考问题,也是一个“天才少女”,。从小她就跟普通的女孩子不太一样,她对科技方面特别感兴趣,所以经常缠着她父母给她买一些科技相关的书籍。

她的父母虽然很奇怪女儿为什么喜欢这些“不寻常”的东西,但既然是爱好,也特别支持蔡雨晨关注一些科技知识。而蔡雨晨也没有浪费父母给的,虽然科技书有点难懂,但是从小定力特别强,别人在玩耍的时候,她就能在一旁安安静静地看书,也看进去不少。

当然一个天天沉迷科技的女孩成绩自然也不会差,从小优异到大,高考更是凭借优异的成绩被上海交通大学的工科专业录取。上了大学的蔡雨晨也没有停止探索的脚步,经常一有空就往图书馆跑,看的书也是一些科学技术的书籍。

她的专业也帮助了她了解到了一些基础的知识,她就对汽车产生了浓厚的兴趣。于是她就查阅了很多资料,也在心里逐渐构想着属于她自己的汽车。图书馆的资料非常前沿,她可以了解到国际上非常先进的理念和一些优秀的设计。

有一天,她被一个德国科学家提出的“磁悬浮列车”项目深深吸引。为什么不把磁悬浮技术运用在汽车上呢?既可以节省能源消耗,又可以提高行车速度,还能减少环境污染。说干就干!但是幻想是容易的,实操起来无比的艰难。

蔡雨晨也就是一个对科技有兴趣的研究生而已,这种独立设计发明产品的事情对于她来说是非常困难的,但是蔡雨晨并没有被困难吓倒,她迎难而上,咬牙坚持,付出了极大的精力去搞这个项目。在当时我国的磁悬浮技术并不是很成熟,更没有“磁悬浮汽车”这一说,可以说她算是第一人,这个理念真的特别超前。

所以根本没有很多值得参考的资料。她费了很大的努力,每天废寝忘食,问了很多老师才让她的幻想离现实更近一点。灵感来了挡都挡不住,她一边查资料一边跟老师交流,得到了更加专业的支持和帮助。她还学会了在电脑前绘制汽车模型,一遍遍的修改,一点点的加强,终于“浮舟”诞生了。

近距离接受“世界级”教育,受益匪浅

她把做好的“浮舟”模型发给了她国外导师之后,得到了导师的赞赏,并且为她指了一条“明路”:巴黎的技术中心可以将她的模型变成现实!就这样,凭借着优秀的设计和导师的推荐,蔡雨晨得到了为期两周的去巴黎实习的机会。

在巴黎,设计工作室给了她非常专业贴心的辅导,并没有把她当成一个初来乍到的新人,而是平等地跟她交流,也非常尊重蔡雨晨的个人建议。蔡雨晨也从一开始的拘谨和紧张变得可以大胆地发表自己的看法,这让她成长了很多。

蔡雨晨不光见到了许多设计界的“大佬”,也跟他们自由平等的一起交流了意见,探讨了设计问题,大佬们也提出来不少非常有深度的问题,让“浮舟”的设计一下子丰满起来。这是蔡雨晨以前想都不敢想的事情,一个普通的中国女大学生可以这么近距离地了解到世界上最先进的知识。

大家一起认真工作的两周,“浮舟”也终于不只是电脑上的模型,也有了实体。“浮舟”的外形十分独特,就像一个“花生壳”,由两个透明“泡泡”连接在一起,透明的设计可以让操作者的视野最大化,尽可能避免危险的发生,并且透明度是可以进行调节的,也保护了操作者的隐私,非常的人性化。

名利诱惑下,她把祖国放在第一位

“浮舟”的卖点并不是只有它先进的外形,还有其他方面的优势,它并不是传统的四轮驱动,而是用“磁悬浮”技术,完全抛弃了“轮子”这一概念,减少了与地面的摩擦,大大提高了行车速度。最为重要的是,它改变了能源消耗方式,不需要烧油。

如果投入生活中,将会完全减少环境污染问题,十分的环保。而且还能够三百六十度的旋转,加入的导航系统可以轻松实现无人驾驶。正是因为如此优秀的设计,才会夺得“全球未来模块化汽车设计大赛”的冠军,让中国的设计在国际上得到了一致的好评。

当大家知道这是一个女大学生做出来的产品后更是特别的震惊,可谓是惊艳!为祖国争光!蔡雨晨的设计被不少公司看中,都认为这是一匹“潜力无穷”的黑马。“浮舟”身上的可挖掘性太多了,其中很多大公司也找上门来想要购买专利。

一家德国公司更是抛出5000万美元的高价来购买,这个钱数足够普通人下半辈子衣食无忧,一般人也会很快答应,但是蔡雨晨依旧不为所动。她想要让“浮舟”在中国所用,为祖国的发展贡献自己的力量!并表示绝不会把专利卖出去。

蔡雨晨的做法得到了很多的赞扬,确实,祖国日渐强大离不开无数像她一样的科研人员,他们大都衣着朴素,但是每个都是能为祖国带来巨大贡献的人,当有名利权势的诱惑时,他们也会勇于说:“不”。这些人才是真正的中国脊梁,我们有理由相信,中国的未来将会是一片光明!

未来科技学院都会有什么专业

钱是个好东西,有钱可以做很多的事情,完成自己的很多愿望,所以大部分人都抵挡不住金钱的诱惑。为了钱,有人可以背叛祖国,出卖自己,也有人为了金钱而走上犯罪的道路。钱就是万恶之源,但却能让人们对它爱得死去活来。

不过也并不是所有人都会为钱财而折腰的,曾经有一个女孩却为了祖国的利益而甘愿放弃千万美金,只为了把“浮舟”带回中国,这个女孩是当之无愧的国家栋梁。

她的名字叫蔡雨辰,出生于上海,自幼天资聪颖,很爱读书,不过和普通女孩不同的是,她最喜爱的是理科,也很有理科天赋,所以在高考过后,她毫不犹豫地选择入读上海交通大学。

在校期间,她一直刻苦学习,所以成绩也很好,尤其对于汽车设计,更是如痴如狂,为了学到更多关于机械设计方面的知识,她常常一有空闲就钻进图书馆里,仔细阅读,直到图书馆闭馆时间到了,才依依不舍地离开。

在日积月累的学习中,蔡雨辰对国际机械设计的资料有了深刻的认识,同时开始着手研究汽车设计。

有一次,蔡雨辰在研究的过程中遇到了一个很复杂的问题,她起初一直想不通这个问题,后来才突然想起曾在网上看过一篇关于德国科学家分享的磁悬浮列车的设计理念,立刻恍然大悟,于是开始想象如果在汽车上运用磁悬浮技术的话,会有怎样的结果呢?

蔡雨辰是一个动手能力很强的人,她在脑海里构思出磁悬浮汽车后,立刻开始着手研究工作。她先是把自己的构思告诉导师,并得到了导师的鼓励和支持,接着她便在电脑上构思出磁悬浮汽车的设计模型。

在这期间,她遇到了不少困难,但最终都解决了,所以后来她成功设计出了磁悬浮汽车的模型,并给它取名为“浮舟”。

“浮舟”设计好后,蔡雨辰便把模型和发给了法国一所学校,并得到了该校老师的赞赏,让她前往法国巴黎技术中心参与制造。蔡雨辰听到这个消息后,激动不已,立刻申请了前往法国巴黎学习的机会。就这样,她只身一人飞往法国巴黎,去完成她的梦想。

蔡雨辰要学习的地方是雷诺集团巴黎设计工作室,这个集团以汽车制造为主,很多国际品牌汽车都是这个集团制造的,而该集团的巴黎设计工作室更是无数设计师梦寐以求的地方。

蔡雨辰则地得到了在此学习两周的机会,在这段时间里,设计师们将帮助她完善“浮舟”模型,并制造出实体。

起初蔡雨辰心里还很紧张,怕自己不知该如何和设计师们沟通,没想到工作室里的人都非常友好和和善,并没有把她当成新生,反而把她当成了工作室的一分子,对她多加照顾。

而设计师们都重分尊重她的意见和看法,耐心和她商讨“浮舟”汽车设计方案的优势和需要修改的地方。在如此优秀的设计师们的帮助下,不仅蔡雨辰的磁悬浮汽车得到了完善,她自己也学到了很多东西,可谓是收获满满。

在经过两周的奋斗以后,蔡雨辰的“浮舟”模型终于制造出了实体。“浮舟”的外表非常独特,它由两个泡泡连接而成,看起来很像“花生壳”。

这两个泡泡是透明的,这样能让司机的视野得到最大限度的扩大,从而减少事故的发生。同时该汽车没有使用传统的轮子,而是用了磁悬浮技术,这样一来,车速就能得到提高,甚至可以一小时几百公里。

其中最重要的是磁悬浮汽车是一种环保车,不需要使用燃油来驱动它,而且还可以开启自动驾驶,这样一来,不但可以节省能源,又可以保护环境,可谓是一举多得。

后来,蔡雨辰的“浮舟”获得了汽车设计大赛的冠军,并在伦敦的国王十字街公开展示了。同时她的设计也得到了很多公司的称赞,甚至有家德国公司表示想用五千万美金来买她的这项发明专利,但却被蔡雨辰拒绝了。

她表示,自己发明这项专利是为了建设祖国的,所以她要把“浮舟”带回中国,为中国的汽车事业做贡献。不得不说,蔡雨辰实在太优秀了,更难得的是她的心里始终想着祖国,为此甚至拒绝千万美金,这样的姑娘真是祖国的骄傲。

未来的交通工具会是什么样的

未来科技是人类能够预期或未能预见到的,至今仍未被人类发明或使用的,只有将来某一时期才被人类所掌握和使用的科学技术。空中汽车、超大作物、还有“UFO”。

未来科技学院都有哪些专业

空中汽车:车辆工程、飞行器制造、能源与动力。

超大作物:生物工程、科学。

时空穿越;物理学(量子力学)、电磁场。

未来科技的专业基本上都是理科类的,比如机械类、能源动力类、计算机类、交通运输类、电子信息类、生物医学类、航天航空类、兵器类、建筑类、医学类、农学类等等。考生如果想学此类的专业那就是要在理学、工学、医学类和农学类专业中寻找。

未来科技学院建设标准

未来技术学院应已具备或近期可以达到以下基础条件:

1.主要依托专业或学科已经列入“国家级一流专业”或“一流学科”建设范围,具有相对优势;

2.具有相对稳定的高水平教学团队

3.具有相对丰富的教学、科研;

4.初步形成理念先进、顺畅运行的管理体系;

5.学校能够提供相对集中、面积充足的物理空间,每年提供稳定的经费支持,用于人员聘任、日常运行;

6.学校给予发展所需政策扶持。

也就是说建设未来科技学院的高校必须是双一流高校。专业也必须是国家级一流专业或者学科的建设范围。

未来有可能出现的科技发明

一、虚拟与现实眼镜

不知道各位有没有看过刀剑神域这部动漫,在这部动漫里就出现了虚拟现实的黑科技,佩戴它就能上网通讯玩游戏,切换各种虚拟的场景,如这种东西进入到我们生活之中,会是怎么样的呢?目前美国华盛顿大学正在研究一种眼镜,或许未来有可能实现这种技术

二、治愈癌症

在未来,只需要几百个癌细胞释放的蛋白质就能被安装在厕所内的DNA芯片识别出来,从而这将肿瘤的发现时间提前10年。或许从此以后,“肿瘤”这一词就将从世界上消失了。这在医学史上可以说是最伟大的发明了。

三、磁悬浮汽车

目前我们已经有了磁悬浮列车,但是如将这项技术运用到汽车上会怎么样?这将是一款新型“磁悬浮”汽车,完全利用地磁进行驱动,在空中悬浮行驶,提供全自动的智能驾驶功能。从而可以降低大量的能源消耗和保护环境。

四、衣

最早看到的,是来自于美国的一部**叫做透明人,当时觉得很不可思议,要是真可以那得可以做多少不可告人的事情,想想都激动。目前美国杜克大学科学家揭开了“隐身衣”的神秘面纱,成功地让一个面积为5平方英寸的物体避过了微波探测

1、未来的新火箭

美国太空总署(NASA)己经成功地完成了新火箭引擎两年的基础测试,未来这种引擎将用在交通运输上,取代现在的喷射客机,飞行於大气之上,

来往各大洲之间,将节省大量的飞行时间,并且连一般薪水阶层者也可以负担得起费用,以现在从台湾飞往美国西岸,往往都要十几个小时的时间,若未来新型态的太空飞机一旦运作,将只需2个小时即可到达。这种新式的引擎又称为会呼吸的火箭引擎,可以利用空气中的氧气作为动力,因此,在飞行过程所消耗的汽油就可以减少,承载就可更多,速度可以更快。

2、磁浮列车

拿两块磁铁相互接近,便会感受到同性相斥、异性相吸的电磁力。早在一百多年前就有科学家提出构想,认为可藉由电磁力原理发展出一种在磁场上飞行的高速运输工具。

目前研发中的磁浮列车基本原理与一百多年前的构想没什麼差别。简单来说,磁浮列车主要将电磁力应用在使列车浮起、推动列车以及控制行进方向三方面。

使列车浮起方面,是在轨道与列车间产生同性磁场,藉由控制适当的电磁场强度,使列车的向下重力与电磁力与电磁力对列车的向上推力达到平衡,如此便可使列车「浮」在轨道上方一定距离。

推动磁浮列车方面,目前各国所研究的方向,大都偏向於用可藉由电流改变磁场的电磁铁串列在轨道两侧,与列车上的固定磁铁相互作用,透过电流变化来控制列车行进的速率。

详细地说,在某一时间,列车上的某个磁铁,会与稍前方轨道上电磁铁呈相反极性,产生吸力;而与稍后方的轨道电磁铁则是同一极性有相互推力,如此一吸一推,使列车向前行进。当列车到达下一位置时,电流的方向改变,使列车上磁铁与轨道上电磁铁的关系又变成前吸后推,如此周而复始,列车便能不断前进。

至於控制列车的前进方法是控制列车与两侧轨道间的磁场方向。例如,若在列车与轨道两侧间同为互斥的磁场,则列车偏向一侧时会因过度接近一侧的斥力增大而推回原来的平衡位置。因此只要适当控制磁场方向与强度,即可操纵列车循既定方向行进。

磁浮的基本原理并没有难以突破的技术障碍,不过电磁力来源一直是个无法克服的难题。随著超导体的发现,加上电磁铁制作及控制技术获得突破,才使得磁浮列车否极泰来,再度成为下一代大众运输的希望所托。

磁浮列车堪称交通运输原理的一大革新。因为它不仅速度快、平稳舒适,又节约能源、无污染及噪音,而且建造及保养费用低廉。

不过,环保及公共卫生专家相当担心磁浮列车所产生强大磁场,将对车上乘客人体及周边环境造成危害。而且,巨额的投资在商业运转后是否能回收也是一大问题。

无论如何,各国并未因此打消发展磁浮列车的狂热。毕竟可达五百公里以上时速、没有轨道摩擦噪音、又没有污染废气排放的车辆,正是人们梦寐以求的大众运输工具。

除了磁浮列车外,日本也有厂商正在研发磁浮式的未来车。这种未来新概念车,既可行走於一般道路上,在进入专用的高速马路时,则可以五百公里的超高时速,类似飘浮状态驰骋。

为了使磁浮车能同时行走於普通路面和专用高速道路上,研究具有悬浮行走能力的汽车轮胎,是磁浮概念车的设计关键。研究公司曾制作一辆重四公斤的实验模型车,其悬浮高度为七公厘,最高行车时速达二十五公里。

目前磁浮车还停留在实验的起步阶段,无论是超导材料、电力供给以及车体结构、自动安全控制系统等,都有待进一步的研发改进。况且,时速高达五百公里的汽车,恐怕已超过人类所能操控的极限。

无论如何,配备超导磁石轮胎,驰骋於铝制材质的专用道路、时速可达五百公里的磁浮式未来车,将是新世纪的汽车梦想。

3、超高速轮船

何谓超高速轮船,系一种新概念不同科技的组合体,该设计包括:船体本身的浮力结构、水中船翼之扬力,气垫船之空气压力,三项重要技术适当组合起来的复合支持体,该组合支持体的载货运输量是一OOO吨,速度五十节的能力,可充作定期轮船行驶於大洋中,同时在波浪具有四~六公尺暴风雨的恶劣天气,也能够不受阻碍的正常行驶,堪称兼具速度性、安全性和稳定性。

超高速轮船是未来主力交通工具之一,为如期地步入实用商品化,目前急需突破的关键技术,包括:复合支持型船型推进系统、船体态势控制系统、及耐天候性船体材料等之开发。至於在社会层面如何来搭配,始能加速地迈入实用化阶段,包括:放宽航行管制、加强港湾设施功能、确保夜间航行安全。关於在经济层面分析方面,对超高速轮船殷切需求极具潜在性,若能配合适宜的运费并且搭配相关支援系统,则在未来的交通工具上将扮演主力之一的角色,若以经济规模的生产与运输概念,最适便宜运费费率将可应运而生。

关於超高速轮船科技的产生,对产业经济之正向效果,一般认为将会有利於造船业、土木建筑业既有产业持续的发展之外,也会带动其他相关产业,诸如:新鲜食品进口业、运输服务业、旅行业等也会随之热络起来。到时候的「空运」来台的生猛海鲜的口号,将不会再享一支独秀的优势,或许那时候可以打出超高速「海运」来台的生猛海鲜的口号,辅以低廉的运费,消费者得享有较低的价格,而同时购得相同新鲜度的生猛海鲜。

所谓智慧型船舶,是将老练优秀船长航行的经验和技术转变为高度科技的人工智慧,并搭配陆上控制台之支援资讯及船上各种资讯,共同研判海上行驶的资讯,进行海上船舶和陆上控制台整合性之海上航行系统。

智慧型船舶是一种新概念的交通工具,是充分利用电脑做人类的知性活动之航行技术的海上交通工具,虽然该项船舶科技的研发,基本目的是鉴於未来劳动力不足,但是引申出来的功能,是远超过劳动不足的考量,此种发展是未来交通系统的一种不可避免趋势。海上航行时间相对长,面对不确定性机会相对高,唯有充分利用具有人工智慧的船长,方具未来性。

一般而言,智慧型船舶将於西元二O一O年左右迈入实用商品化之阶段,为顺利地达到预期目标,目前亟需突破之关键技术,包括:先进型人工智慧的开发、船舶自动驾驶系统的研发、高度卫星通讯系统应用於海上航行技术的开发、陆上控制中心支援海上航行和资讯系统及海气象预测技术之改善。

设智慧型船舶能够顺利研发而步入实用商品化阶段,谁是该项船舶科技创新的受益者,意即,智慧型船舶的产业经济分析的正面效果。一般而言,船舶航行用的高度人工智慧资讯,和自动驾驶用高度人造卫星系统的电子电机产业和通讯机器产业,将会是此项新科技的受益生存者。

4、不让未来后悔的电动机车

世界能源协会统计,以现今汽油的消耗速度,地球石油储量顶多只可用六十年,而汽机车的汽油消耗量惊人,及所产生的空气污染物造成造成环保公害此一观点来看,就不难了解为什麼全球对发展电动车有强烈需求。

台湾汽机车密度冠於全球,根据环保署的统计,目前全国汽机车占国内能源的消耗量达20%-23%,是全国最大的污染源之一,若皆能改为电力动力,则对环保有很大的帮助;且电动车在国际市场仍是一个全新的领域,如再加上的大力推动,则我国也可藉此发展赶上国际汽车工业的水准。

电动机车是一种藉由随车搭载的电池提供电力,以驱动控制器控制马达输出,复经传动机构驱动行驶的交通工具。由於它没有引擎,故不需要汽油,同时也无排放废气、噪音、震动、烫伤的缺点,且其能源费用低廉,可减轻对石油的依赖,是最适合发展以取代传统机车的工具。

依目前研发完成的ZES 2000电动机车为例,其极速50公里/小时(一般50CC机车约为63公里/小时),使用家用110V电源充电约需6-8小时,耗电两度约需五元,市区可骑乘40公里。但尽管目前所研发的电动车性能尚佳,但与50CC机车相较其性能与续航力仍有不足之处,而这关键就在於电池,其有限的空间下,容量难以满足使用需求。

目前电动车大多以改良铅酸电池为主,不过电池有一定的寿命,且铅具有污染性,必须做好回收工作才能避免二次污染,因此,未来研发重点为镍氢及锂电池,以及如何降低成本、提高能量密度、循环寿命及可靠度是未来努力研究的方向。

在环境方面,如何使消费者便利地找到充电处需要多方面的配合,目前在方面为了提高民众购买的意愿,有些优惠方法,只要民众购买一辆电动车,环保署就补助五千元,购买大型的巴士则补助五十万元;同时对生产厂商有货物税减半的优惠,补助地方设置充电设备,燃料税随由徵收后免徵等...。

其实,我国的空气污染相关法令算是世界上相当严格,规定厂商日后每年出产的机车中,每百辆必须有两辆是电动机车,此举可促使机车业者积极投入电动机车的研发;也许不久的将来,电动车也会是台湾另一个奇迹。

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