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第十届发现杂志技术创新奖 交通运输

获奖者:麻省理工学院微等离子体反应器 发明者:Daniel Cohn

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氢气,加油!

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世界上最小的炼油厂位于麻省理工学院的一楼实验室。 它被称为等离子体反应器,看起来有点像吃了太多的火花塞。它的胃口很大! 麻省理工学院的研究员Daniel Cohn已经向等离子体反应器输送了汽油、柴油,甚至菜籽油。 它渴望地吞下任何可以燃烧的东西,该装置会释放出一股电流,将燃料和周围的空气变成等离子体,一种带电原子和电子的热集合。 最终产生的是富含氢气的气体,它比普通的汽油燃烧得更干净。

Cohn和他的同事们打赌,他们设备的一个版本可以在家用汽车上发挥奇效。 藏在驾驶员车门下方,一个汤罐大小的等离子体反应器可以从油箱中抽取一小部分燃料,在一秒钟内将其提炼,然后将其送入发动机。 带电气体和未处理的燃料一起会很容易燃烧,从而使发动机运行更有效,仅产生正常烟雾污染物的极少部分。 最重要的是,微等离子体反应器使用普通汽油——不需要任何花哨的新型燃料。

多年来,工程师们都知道,在燃料中添加氢气可以使发动机运行得更清洁。 Cohn说:“诀窍在于弄清楚如何在船上快速、紧凑地生产氢气。” 他和他的研究人员从冶金领域的同事那里获得了等离子体反应器的想法,这些同事将富含氢气的气体与富含氧气的化合物混合以提取金属。 微型化的等离子体反应器可以起到超级化油器的作用。

麻省理工学院的原型等离子体反应器可以将大约四分之一的典型汽车燃料转化为氢气。 Cohn说,这足以将造成烟雾的氮氧化物的排放量减少90%。 在证明等离子体反应器在实验室中有效后,研究人员现在计划在固定发动机中尝试使用它。 如果他们成功了,该设备可能会在不到十年的时间内清理世界各地的汽车、卡车和公共汽车。

最终入围者

更智能的飞行 发明者:Charles Jorgensen,美国宇航局艾姆斯研究中心

如果鸟在飞行中受伤,它会尝试恢复。 如果飞机的机翼在飞行中损坏,飞机可能会坠落。 因此,Charles Jorgensen致力于找到一种方法,使飞机更像鸟类,赋予它们自己的思想。 他将智能飞行称为他的软件,它由受大脑研究启发的神经网络控制。

Jorgensen的团队与波音公司合作,已成功在改装后的F-15战斗机上测试了该软件,他们计划下一步尝试商用飞机。

高里程混合动力车 发明者:Takehisa Yaegashi,丰田

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环保人士对耗油的汽车感到不满,因为它们会排放过多的污染物,尤其是在城市中。 客户因其高昂的成本和有限的续航里程而避开了电动汽车。 因此,丰田创造了一种介于两者之间的产品:普锐斯,世界上第一款汽油-电力混合动力车。

在低速行驶时,它依靠电动电池运行。 在爬坡或以高于每小时18英里的速度行驶时,汽车会切换到燃气发动机。 这种组合在城市中每加仑行驶66英里,排放的二氧化碳量是传统汽车的一半。 自1997年12月在日本首次亮相以来,已售出超过20,000辆普锐斯,每辆售价约为17,000美元。 丰田计划明年在这里销售这款汽车。

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