環(huán)保創(chuàng)意應(yīng)急燈

摘要：本裝置利用磁鐵的性質(zhì)，使磁鐵同名磁極間相互排斥，從而帶動(dòng)扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)能，再將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，最終達(dá)到照明效果，打造了一種新型的照明裝置，與傳統(tǒng)的應(yīng)急燈有很大區(qū)別，綠色環(huán)保，節(jié)約資源，遵從了《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》，具有促進(jìn)全面可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的重要意義。

關(guān)鍵詞：磁鐵;動(dòng)能;電能;發(fā)電照明;節(jié)約能源

1 引言

隨著21世紀(jì)中國(guó)快速的發(fā)展，人民生活水平提高，人們對(duì)電的需求量越來越大，中國(guó)現(xiàn)在電的來源大多數(shù)是火電和核電，這兩種來電方式不但對(duì)環(huán)境造成大量污染而且會(huì)消耗大量能源。傳統(tǒng)的應(yīng)急燈平時(shí)需要連接電源，把蓄電池充滿才能在需要時(shí)發(fā)揮作用，而本產(chǎn)品不需要連接電源，隨時(shí)可以使用，避免了忘記充電的麻煩。因此，可以在應(yīng)急燈上做出綠色環(huán)保應(yīng)急便捷的調(diào)整，也會(huì)給我們的生活帶來重大的益處，節(jié)能環(huán)保，成為我們重要的研究對(duì)象。

環(huán)保創(chuàng)意應(yīng)急燈已經(jīng)徹底做到了零污染，在工作時(shí)不會(huì)產(chǎn)生任何噪音，并且使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他應(yīng)急燈。不需要消耗任何能源，這將節(jié)省了我們的大量資源，并深刻貫徹十九大精神，創(chuàng)造良好的生活環(huán)境，為全球生態(tài)安全做出貢獻(xiàn)。符合《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》節(jié)能減排保護(hù)資源的要求，為共同建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)出了一份力。

2 裝置原理、先進(jìn)性科學(xué)性以及技術(shù)難點(diǎn)

2.1 裝置原理

環(huán)保創(chuàng)意應(yīng)急燈工作原理如圖l所示：

本裝置主要利用磁鐵同名磁極間相互排斥，采用了一種新型發(fā)電方式。本產(chǎn)品將②小磁鐵用雙面膠粘在③CPU風(fēng)扇上，當(dāng)①大磁鐵靠近時(shí)，因?yàn)榇盆F的同名磁極相互排斥，使③CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)能，再通過④發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能，最終使⑤導(dǎo)線連接的⑥燈泡發(fā)亮。本產(chǎn)品采用新型發(fā)電方式，全程不消耗能源，大大減少了能源的消耗，整個(gè)發(fā)電過程更加干凈、安全、無污染，保護(hù)了環(huán)境，實(shí)現(xiàn)更加美好的生活。

2.2先進(jìn)性科學(xué)性

本產(chǎn)品作為一種新型應(yīng)急燈，利用磁鐵發(fā)電技術(shù)來營(yíng)造一個(gè)綠色環(huán)保發(fā)電裝置。磁鐵是一種可再生資源，可大量生產(chǎn)，在當(dāng)今社會(huì)有很大的發(fā)展前景，我們利用磁鐵同名磁極間相互排斥的原理，是與磁鐵緊密連接的CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)從而達(dá)到發(fā)電的效果。傳統(tǒng)的應(yīng)急燈就像一個(gè)“容器”，當(dāng)有需要的時(shí)候可以從中獲取能量，但需要補(bǔ)充能量，而本產(chǎn)品不需要補(bǔ)充能量，當(dāng)家里停電時(shí)，本產(chǎn)品可充分發(fā)揮它的作用，使生活更加方便，提高了生活品質(zhì)，促進(jìn)社會(huì)文明發(fā)展。

2.3 技術(shù)難點(diǎn)

本產(chǎn)品的整個(gè)裝置并不復(fù)雜，由磁鐵、CPU風(fēng)扇、發(fā)電機(jī)、導(dǎo)線、燈泡等組成，因?yàn)橐么盆F同名磁極間相互排斥的原理，磁鐵的擺放成了關(guān)鍵的技術(shù)要點(diǎn)。首先CPU風(fēng)扇上小磁鐵的位置是個(gè)問題，要找到帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的最快最省力的那個(gè)位置，其次大磁鐵最終停留的位置也是個(gè)問題，要找到大磁鐵與小磁鐵間相互作用力最強(qiáng)并且不會(huì)破壞小磁鐵位置的位置。

3 關(guān)鍵技術(shù)和現(xiàn)實(shí)意義

3.1 關(guān)鍵技術(shù)

（1）利用可再生能源同名磁鐵間的相互排斥產(chǎn)生動(dòng)能，大大降低了資源的消耗，使資源得到合理利用，為我國(guó)打造“資源節(jié)約型，環(huán)境友好型”社會(huì)做貢獻(xiàn)。

（2）利用發(fā)電機(jī)將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，不必消耗大量人力物力來發(fā)電，省時(shí)省力，使能源達(dá)到了合理的利用。

（3）利用CPU散熱風(fēng)扇來運(yùn)轉(zhuǎn)與普通風(fēng)扇相比使用壽命更長(zhǎng)，更安全。

3.2 現(xiàn)實(shí)意義

（1）利用一種新型發(fā)電技術(shù)，不需要消耗能源，大大節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境。

（2）不需要電源的應(yīng)急燈解決了停電情況下的照明問題，提高了人們的生活質(zhì)量，使生活更加便捷。

（3）利用磁鐵、CPU風(fēng)扇與發(fā)電機(jī)的裝置產(chǎn)生電能更安全，不會(huì)出現(xiàn)爆炸傷人的情況。

4 現(xiàn)今發(fā)電方式和新型發(fā)電方式分析

我國(guó)目前的主要發(fā)電方式有火力發(fā)電、水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等，火力發(fā)電需要燃燒大量煤、石油等化石燃料，利用燃料的化學(xué)能產(chǎn)生電能，而我國(guó)目前化石燃料的儲(chǔ)量有限，越燒越少，正在面臨枯竭的危險(xiǎn)，并且化石燃料燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量有害氣體，導(dǎo)致溫室效應(yīng)或酸雨，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境。水力發(fā)電主要利用水的重力勢(shì)能來產(chǎn)生電能，但要受季節(jié)的影響，而且水力發(fā)電建立的水庫(kù)要淹沒大量土地，會(huì)破壞生態(tài)環(huán)境，并且大型水庫(kù)有一點(diǎn)的安全隱患，一旦坍塌后果不堪設(shè)想。風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)能來產(chǎn)生電能，風(fēng)能是可再生資源可重復(fù)利用，但風(fēng)能也是不穩(wěn)定并不可控的，受天氣的影響很大，并且要占用大量土地，有噪音，影響鳥類活動(dòng)。本產(chǎn)品利用的新型發(fā)電方式是利用磁鐵同名磁極間相互排斥來產(chǎn)生電能，磁鐵是可再生資源并且可以大量生產(chǎn)，不會(huì)消耗不可再生資源破壞生態(tài)環(huán)境，而且占地空間小，沒有噪音，整個(gè)發(fā)電過程干凈安全，不會(huì)對(duì)其他事物產(chǎn)生影響，與現(xiàn)今的發(fā)電方式相比更加環(huán)保，簡(jiǎn)便，安全，可控。當(dāng)然，有利也有弊，這種發(fā)電方式的發(fā)電量小，裝置不容易安裝，不適合大量發(fā)電，可用于小型電器。

5 主要應(yīng)用方向

本產(chǎn)品外形可有多種類型，設(shè)計(jì)空間很大，并且占地面積小方便放置，應(yīng)用方面廣泛。

（l）本產(chǎn)品可以放在家中任何地方用于家中停電時(shí)緊急照明，減少蠟燭、手電筒的使用，減少資源的浪費(fèi)。

（2）本產(chǎn)品可以設(shè)計(jì)成車載應(yīng)急燈吸附在車頂處，用于汽車電瓶沒電時(shí)緊急照明，可摘取，也可用于各種突發(fā)情況，大大減少意外車禍的發(fā)生。

（3）本產(chǎn)品各個(gè)零件的組合體積小，可設(shè)計(jì)成照明燈隨身攜帶代替手電，減少了電池的使用率，節(jié)約了資源保護(hù)了環(huán)境。

（4）本產(chǎn)品可以放在公共場(chǎng)所和樓道里代替消防應(yīng)急燈，不需要消耗任何能源，減少能源的消耗，節(jié)約資源保護(hù)環(huán)境。

6 總結(jié)

在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，能源是人類賴以生存的關(guān)鍵，中國(guó)是能源大國(guó)，但不可再生資源還是短缺，坐吃山空總有用盡的一天，2011年以來，中國(guó)的一次能源生產(chǎn)總量已達(dá)到3.18十億億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，居世界第一位。其中，原煤輸出3.52十億噸[4]，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境污染之間的矛盾更加突出。近年來，能源安全問題日益成為國(guó)家生活和整個(gè)社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)，并日益成為中國(guó)的戰(zhàn)略安全和瓶頸制約經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)隱患。因此，如何解決能源的大量消耗已經(jīng)成為社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問題[5]。本產(chǎn)品整個(gè)發(fā)電過程不消耗任何能源，這將節(jié)省我們的大量資源，并深刻貫徹十九大精神，創(chuàng)造良好的生活環(huán)境，為全球生態(tài)安全做出貢獻(xiàn)。符合《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》節(jié)能減排保護(hù)資源的要求，為共同建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)出了一份力。

基金項(xiàng)目：“2019年遼寧省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃”資助項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)201910149051）。

參考文獻(xiàn)：

[1]費(fèi)云濤單憑磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電[J]微特電機(jī)1987年03期.

[2]《中國(guó)的能源政策（2012）》白皮書[N].2012年10月.

[3]王婧璇，戰(zhàn)洪仁.綠色環(huán)保供暖裝置系統(tǒng)分析[J]山東化工2019年10期

[4]世界知識(shí)雜志[J]俄羅斯管道在烏克蘭爆炸背后的政治因素.2007年5月23日.

[5]劉騰飛，陳凱，丁蒙林木生物質(zhì)能源開發(fā)利用現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策——以福建省建寧縣為例[J]經(jīng)濟(jì)研究導(dǎo)刊2015年15期.

作者簡(jiǎn)介——

劉爽：（1999-），女，遼寧省朝陽市人，沈陽化工大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院，本科。研究方向：能源動(dòng)力。