淺析新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中新能源的應(yīng)用研究

何菲

摘要：當(dāng)今人類社會(huì)面臨了三個(gè)主要的問(wèn)題：資源、環(huán)境、人口。資源問(wèn)題是環(huán)境問(wèn)題的主要根源。隨著環(huán)境問(wèn)題的日益惡化，人們?cè)絹?lái)越重視對(duì)于環(huán)境的保護(hù)及相關(guān)問(wèn)題的研究。新能源對(duì)于解決當(dāng)今世界嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題和資源枯竭問(wèn)題具有重要意義。本文從新能源使用的角度出發(fā)探討了新能源與新產(chǎn)品的結(jié)合方式，總結(jié)了新能源運(yùn)用在新產(chǎn)品中的特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：新能源；新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)；資源；環(huán)境

美國(guó)設(shè)計(jì)理論家維克多·巴巴納克曾提出 “設(shè)計(jì)應(yīng)認(rèn)真考慮有限的地球資源的使用問(wèn)題，并為保護(hù)地球的環(huán)境而服務(wù)”。在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的過(guò)程中無(wú)論是企業(yè)還是產(chǎn)品設(shè)計(jì)師都應(yīng)考慮到資源和環(huán)境的問(wèn)題，在低碳經(jīng)濟(jì)的背景下，如何使新產(chǎn)品較之故有產(chǎn)品降低能耗，減少二氧化碳的排放量，做到低能量、低消耗、低開(kāi)支是擺在每個(gè)企業(yè)及設(shè)計(jì)師面前的問(wèn)題。在低碳環(huán)保這一大的社會(huì)背景之下新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)應(yīng)基于以下的幾個(gè)方面：新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)需要符合節(jié)能高效環(huán)保的經(jīng)濟(jì)政策；市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇需要企業(yè)不斷開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品以降低耗能，減少對(duì)環(huán)境的污染；科學(xué)技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)著企業(yè)在新產(chǎn)品中使用更為清潔高效的新能源。因此，對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品的改良應(yīng)不僅僅是從形態(tài)、功能、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等方面需求改變，而更應(yīng)對(duì)產(chǎn)品所依賴的能源進(jìn)行改變。在這一前提下新能源在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用具有一些特點(diǎn)。

一、新能源一般應(yīng)用在污染過(guò)大、二氧化碳排放量過(guò)大的產(chǎn)品中

新能源使用的最重要的目的是節(jié)能環(huán)保，在新產(chǎn)品中使用新能源，降低污染，減少對(duì)環(huán)境的破壞程度。汽車的尾氣污染對(duì)環(huán)境的破壞作用尤甚，相對(duì)于裝載有汽柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車而言，目前的新能源汽車是在原有汽車的功能、外觀形態(tài)的基礎(chǔ)上，采用非常規(guī)的車用燃料作為動(dòng)力來(lái)源。新能源汽車的開(kāi)發(fā)使人們擺脫了對(duì)于石油這種不可再生資源的依賴，減少了對(duì)的空氣污染。1997年豐田公司推出了世界上第一輛采用混合動(dòng)力的汽車——豐田普瑞斯，以油電混合動(dòng)力技術(shù)實(shí)現(xiàn)了汽車能源開(kāi)發(fā)的創(chuàng)新突破，成為環(huán)境保護(hù)和新能源開(kāi)發(fā)方面的翹楚，在設(shè)計(jì)上充分考慮了新的人機(jī)操作模式和技術(shù)模式，成為引領(lǐng)未來(lái)汽車發(fā)展的先鋒。

二、可持續(xù)利用能源以及可再生能源的利用和開(kāi)發(fā)

像是太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能、潮汐能等，這類具有再生性和可持續(xù)利用性的能源。從19世紀(jì)末丹麥研制成功風(fēng)力發(fā)電機(jī)以來(lái)，人們?cè)絹?lái)越清晰地意識(shí)到風(fēng)能這種自然界存在的能源，不僅取之不盡，而且清潔高效，不單單只是運(yùn)用在風(fēng)力發(fā)電這一個(gè)領(lǐng)域，也可同時(shí)運(yùn)用在其他各類新產(chǎn)品當(dāng)中。德國(guó)工程師德克·吉昂和斯特凡·塞默爾，在2011年設(shè)計(jì)了一輛完全依靠風(fēng)能行駛的新能源汽車，取名為“風(fēng)力探測(cè)者”， “風(fēng)力探測(cè)者”車身由碳纖維材料制成，車架則由鋁材料制成，重量?jī)H約220公斤。車內(nèi)可容納兩名乘客，雖然不像目前已有的車輛那樣裝載大量電器及智能操作系統(tǒng)，但在澳大利亞完成的4828公里的測(cè)試旅行中，真正實(shí)現(xiàn)了零排放。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果使得新能源汽車可使用的能源的范圍進(jìn)一步得到了拓展。

三、新能源可選用廢棄的能源

新能源可選用廢棄的能源，并以通過(guò)技術(shù)手法加以處理，使之可循環(huán)使用。2012年6月，荷蘭皇家航空公司使用一架以生物燃料為動(dòng)力的波音777客機(jī)，完成了一次荷蘭至巴西的飛行。執(zhí)行本次航班任務(wù)的飛機(jī)使用生物燃料，主要是以餐廚廢油為原料提煉加工而來(lái)。這架改良后的波音777客機(jī)一改以往以航空汽油、航空煤油為燃料，依賴于更為先進(jìn)的提煉加工手法以餐廚油作為燃料。運(yùn)用此種方式荷蘭航空運(yùn)輸業(yè)計(jì)劃在2050年將二氧化碳排放量減少一半。而這種變廢為寶的形式既減少了對(duì)有效資源的浪費(fèi)，也減少了對(duì)環(huán)境的污染和破壞。

四、合理利用自然界天然存在的能量

新能源的運(yùn)用中，應(yīng)合理利用自然界天然存在的能量，實(shí)現(xiàn)自然能量間的轉(zhuǎn)化應(yīng)用。美國(guó)IBM公司與空中光能量公司建立合作關(guān)系，研制了一種向日葵外形的太陽(yáng)能集中器，它是以陽(yáng)光來(lái)制造電能，這個(gè)太陽(yáng)能集中器擁有高強(qiáng)度光電熱量系統(tǒng)（HCPVT），整體的形態(tài)像是一個(gè)巨大的盤(pán)面，在這個(gè)盤(pán)面上裝有36個(gè)可回收鍍銀塑料鏡面，該鏡面聚焦太陽(yáng)光線在光伏芯片上，可采集80%的太陽(yáng)光，而后轉(zhuǎn)換為可利用能量，其附加的跟蹤系統(tǒng)可根據(jù)太陽(yáng)照射的角度適時(shí)改變集中器的朝向，在整個(gè)接收器上安裝的數(shù)百個(gè)“整流芯片”，可產(chǎn)生25千瓦電能，并能有效利用余熱所產(chǎn)生的效能來(lái)發(fā)電，在發(fā)電的同時(shí)可以制造飲用脫鹽水。研制此款新產(chǎn)品的同時(shí)IBM公司和空中光能公司也注意到了安全方面的問(wèn)題，在整個(gè)集中器的外圍加裝了一個(gè)大型的透明外殼，以避免鳥(niǎo)類飛過(guò)系統(tǒng)上方炙熱的區(qū)域時(shí)被燒死。

五、應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的類型考慮適當(dāng)?shù)乇Ａ舢a(chǎn)品原有的使用方式

這樣可減少使用者在使用過(guò)程中再學(xué)習(xí)的時(shí)間，同時(shí)也兼顧了使用者對(duì)產(chǎn)品的內(nèi)心情感訴求。英國(guó)Seymourpowell設(shè)計(jì)公司推出一款氫氣動(dòng)力摩托車ENV，該款摩托車采用原子核燃料電池技術(shù)，依靠氫氣來(lái)提供動(dòng)力，這輛摩托車的時(shí)速最高達(dá)到50英里每小時(shí)，在油箱滿載氫氣燃料的情況下，可以連續(xù)駕駛4個(gè)小時(shí)。新能源新技術(shù)的成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)于環(huán)境的零污染，但唯一的問(wèn)題是，這輛摩托車在駕駛的過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎沒(méi)有聲音，這一點(diǎn)大大削弱了機(jī)車愛(ài)好者們駕駛時(shí)的愉悅感，使他們無(wú)法聽(tīng)到飛速行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的咆哮聲，同時(shí)也帶來(lái)了安全隱患——行人無(wú)法通過(guò)聲音來(lái)感知高速行駛的摩托車距離的遠(yuǎn)近，因此這個(gè)新產(chǎn)品不得不模擬摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音，以解決機(jī)車愛(ài)好者在駕駛此款摩托車時(shí)內(nèi)心的失落感，也保障了行人的安全。

綜上所述，新能源運(yùn)用在新產(chǎn)品中，不僅提高了產(chǎn)品的價(jià)值，使得新產(chǎn)品更加具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)也有利于建設(shè)低碳環(huán)保型社會(huì)。

參考文獻(xiàn)：

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