筆者前面文章說了，水機(jī)安裝的結(jié)構(gòu)與密度對(duì)本模式來說是一個(gè)優(yōu)化問題，這需要體現(xiàn)出高效與恰到好處這兩個(gè)特征出來。筆者前面有專文介紹過軸流式方案，下面，我將自己研究心得也給大家介紹一下。當(dāng)然，最完美的方案需要經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐后，通過不斷比較不斷優(yōu)化才能達(dá)到的。《一條水道能解決全世界的用電需求嗎》一文，雖然以問句的形式為題，但不是虛妄之談，讀罷本文后，大家更會(huì)有一個(gè)比較明確的答案。

第一種：軸流式水機(jī)，順流而成

《能源用不完模式中的分枝發(fā)明》之二十八是筆者設(shè)計(jì)的一種葉輪密度緊密適度的樣式(參閱前面總結(jié)文章)，這種結(jié)構(gòu)樣式的一個(gè)顯著特點(diǎn)，就是水流從四周而入(也可根據(jù)需要選擇左右、前后兩側(cè)面或者四面環(huán)流涌入)，水輪機(jī)結(jié)構(gòu)能簡(jiǎn)就簡(jiǎn)，不必復(fù)雜，只帶必要配件即可。進(jìn)入方向是上方，出水方向是下方，各部件大小質(zhì)量都根據(jù)需要和當(dāng)時(shí)條件按最高規(guī)格配制。主軸所在位置應(yīng)該是一個(gè)洞穴，內(nèi)裝配套發(fā)電機(jī)組設(shè)備和電流輸入設(shè)備，這個(gè)洞穴且能與外面相通。工作技術(shù)人員是可以隨時(shí)進(jìn)入到這里，通過科學(xué)設(shè)備觀察和監(jiān)督該水輪機(jī)的運(yùn)行情況。如下左圖。下圖右側(cè)圖指的是相鄰兩臺(tái)水機(jī)之間應(yīng)該有一小段間距，每臺(tái)水機(jī)的配置和工程結(jié)構(gòu)都基本一樣，都有洞穴和通道與外部相通。但是也有不同。因?yàn)榇?lián)水機(jī)模式隨著深度的增加，水頭不斷增大，不同深度位置水機(jī)的結(jié)構(gòu)也應(yīng)有所不同。另外，軸流式水機(jī)還分轉(zhuǎn)槳式與定槳式，筆者目前認(rèn)為，轉(zhuǎn)槳軸流式水機(jī)還是比較好的選擇。

第二種：充分利用一條水道的價(jià)值——每個(gè)臺(tái)階并聯(lián)N臺(tái)(橫向)+臺(tái)階式串聯(lián)X臺(tái)(縱向)，水道按“總——分(臺(tái)階)——總”樣式

臺(tái)階式，我很早時(shí)候就講到過。臺(tái)階式安裝水機(jī)的優(yōu)點(diǎn)很多:

第一， 臺(tái)階垂直高度。臺(tái)階式可以有一個(gè)適當(dāng)?shù)呐_(tái)階垂直高度。這個(gè)高度用來增加水重力的強(qiáng)大程度。起初的幾百米完全可以閑置，不安裝任何東西。

第二， 每個(gè)臺(tái)階可以并聯(lián)多臺(tái)水機(jī)。單個(gè)臺(tái)階可以并聯(lián)數(shù)臺(tái)水機(jī)(同時(shí)通過分水管接入)，比如10臺(tái)-20臺(tái)水機(jī)吧(相當(dāng)于半個(gè)三峽電站)，這些并聯(lián)水機(jī)可以組合成各種幾何圖案，就像前面所說的管扎結(jié)構(gòu)圖案，如直線、圓形、菱形、正方形、長(zhǎng)方形……下圖所示就是管扎結(jié)構(gòu)，圖片有圓形結(jié)構(gòu)，菱形結(jié)構(gòu)等。

第三， 蝸殼很短或沒有蝸殼。我們這個(gè)模式可以不用蝸殼或可以蝸殼很短就行。一臺(tái)水機(jī)就用那蝸殼粗細(xì)的進(jìn)水量就可以了。如下圖就是一個(gè)蝸殼。主要考慮到本模式排水量巨大，希望工程專家們把這個(gè)因素一定要分析清楚。

第四， 水道形態(tài)的總-分-總結(jié)構(gòu)。這里需要注意的一點(diǎn)是，臺(tái)階上幾個(gè)分水管道的容積與垂直總管道的容積應(yīng)該是對(duì)等的、大體相當(dāng)?shù)摹乃佬螒B(tài)上來講，就是總-分-總結(jié)構(gòu)，也就是化整為零，又化零為整。這樣可以安裝比較理想的盡可能多的水機(jī)，下圖所示，一個(gè)臺(tái)階并聯(lián)的數(shù)量當(dāng)然也太多了，僅供工程專家開拓思維之用。事實(shí)上這可以根據(jù)需要確定適當(dāng)?shù)臄?shù)量就行，因?yàn)閿?shù)量太多并非是一件好事，這就意味著一條水道的水量非常大，并且對(duì)工程管道都是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)，因此選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)量是必須的。這種臺(tái)階式分布結(jié)構(gòu)的好處確實(shí)很多，在分析具體問題的時(shí)候就能體現(xiàn)出來。

第五， 水頭規(guī)律充分利用。可以按水頭大小規(guī)律來安裝水機(jī)，盡量做到物盡其用。下圖是一個(gè)臺(tái)階圖案，其實(shí)是一個(gè)總水道，每個(gè)臺(tái)階分管接入，分管容量之和與總水道容積相當(dāng)。總水道都埋藏在臺(tái)階內(nèi)部，各水機(jī)由分管連接，組成一個(gè)多邊形圖案，非常美觀。

第六， 立體結(jié)構(gòu)。這種既重視縱向結(jié)構(gòu)，又重視橫向發(fā)展的立體結(jié)構(gòu)，可以為其它相對(duì)緊張的環(huán)節(jié)解壓。比如，因?yàn)榱Ⅲw結(jié)構(gòu)不只是重視縱向結(jié)構(gòu)，也重視橫向結(jié)構(gòu)，那么，在保證總數(shù)量不變的前提下，可以稍微減一下深度，比如原來挖7000米才能完成預(yù)定任務(wù)，現(xiàn)在可以改成挖5000米了，是不是輕松了很多呢?

第七， 能源技術(shù)也要提高啊。還有一點(diǎn)，在單臺(tái)水機(jī)功率技術(shù)上還做不到的情況下，比如說500萬千瓦，那么，我們可以用這種橫向結(jié)構(gòu)并聯(lián)5臺(tái)100萬千瓦的來實(shí)現(xiàn)，對(duì)不對(duì)?如果并聯(lián)10臺(tái)呢，那就變成1000萬千瓦的了。而單臺(tái)1000萬千瓦的水機(jī)恐怕要很多很多年后還難實(shí)現(xiàn)呢。關(guān)于這方面的研究，大家可以參閱筆者前面的總結(jié)文章《能源用不完模式的分枝發(fā)明》之二十七、二十八。

第三種：如果我們對(duì)每條水道的形態(tài)結(jié)構(gòu)感興趣，可以設(shè)計(jì)很多造型圖案，比如下面這種方案就是其一。這個(gè)方案供給工程專家開拓思路之用。當(dāng)然，這個(gè)設(shè)計(jì)方案的主旨，就是為了把一條水道更好地延長(zhǎng)，把一條水道的水量用得恰到好處，體現(xiàn)的也是物盡其用的道理。水道延長(zhǎng)可以有很多種方法，這是其中一種方法。

新的能源革命，主要是原動(dòng)力革命!除了節(jié)能，更重要的是開源

中國工程院副院長(zhǎng)杜祥琬曾經(jīng)在全球頂尖級(jí)科學(xué)家大會(huì)給世界算了一筆賬，他說：“美國人口是世界人口的5%，消耗了世界總能耗的25%，中國人口是美國的4.3倍，中國人均能耗(如果)達(dá)到美國的人均能耗水平，也就是25%×4.3，全世界的能源給中國都不夠。”【1】杜祥琬院長(zhǎng)這筆賬意在告訴世界，我們中國必須要走節(jié)能環(huán)保、綠色發(fā)展的道路，是基于人口問題這一根本國情。杜先生這一回答，還是基于化石能源與可再生能源都有限的前提和背景下講的。

筆者認(rèn)為，新的能源革命，除了能源技術(shù)提高外，主要還是原動(dòng)力的革命!是驅(qū)動(dòng)源革命。除了節(jié)能，更為重要的，是開源。在能源問題上，人類面臨著共同的可持續(xù)發(fā)展的問題。斯米爾曾對(duì)《華爾街日?qǐng)?bào)》記者說過，要想增加能源總量，同時(shí)減少碳排放，這個(gè)難題沒有什么捷徑，沒有什么一勞永逸的全球解決方案。【2】很多專家也認(rèn)為，目前我們所使用的可再生能源形式，像風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能、水能，都不具有成為單一主導(dǎo)能源的潛質(zhì)。海夫納先生在《能源大轉(zhuǎn)型》一書中，也特別強(qiáng)調(diào)了這一點(diǎn)“沒有任何一種解決辦法或如人們所說的多種辦法能夠解決這些能源問題，根本沒有什么良方。”【3】他強(qiáng)調(diào)了天然氣將成為漫長(zhǎng)過渡時(shí)期的橋梁燃料。

筆者認(rèn)為，人造骨新能源模式正是斯米爾教授所說的“根本沒有什么全球性解決方案”的解決方案，也正是海夫納先生所說的“根本沒有什么良方”的良方。

能源環(huán)保模式給世界揭示了一個(gè)真理：讓無效能變成有效能，或者說讓無序能變成有序能，就是在制造驅(qū)動(dòng)源，就是在制造世界愈來愈有序的原動(dòng)力(請(qǐng)參閱《世界愈來愈有序的能量從哪里來》一文)，在本模式里，驅(qū)動(dòng)源就是人造骨高度能。人造骨是能動(dòng)、主動(dòng)的，水是被動(dòng)的。我相信前面文章已經(jīng)講得非常清楚了，這個(gè)問題是理論層面的一個(gè)大問題。當(dāng)然，在人類追求高效清潔能源的道路上，原動(dòng)力和能源技術(shù)都很重要，但其重要性根本不在同一個(gè)層面上，這是需要注意的地方。歷史上的工業(yè)革命，既有驅(qū)動(dòng)源的革命，也有能源技術(shù)的革命，驅(qū)動(dòng)源革命的有效期比較長(zhǎng)，比如人類歷史上以生物能作為驅(qū)動(dòng)源的歷史就非常漫長(zhǎng)。能源技術(shù)的作用相對(duì)就小得多，其有效期相對(duì)也較短，有時(shí)會(huì)非常短。這個(gè)需要大家好好理解。新的能源革命，主要是原動(dòng)力的革命，驅(qū)動(dòng)源的革命。把這個(gè)原動(dòng)機(jī)原理理解好了，制造好了，新的能源革命就真正到來了!!

【作者聲明】本人的十余個(gè)模式都是公益模式(合作發(fā)展模式)，未經(jīng)本人同意，以商業(yè)買賣、交換贏利為目的的參考或者研究都屬于侵權(quán)行為，搭順風(fēng)便車、快車者請(qǐng)務(wù)必聯(lián)系原創(chuàng)者同意，獲得授權(quán)，注意轉(zhuǎn)載要注明出處。凡筆者系列文章，除非文中特別注明來自他者，均來自作者本人，文責(zé)自負(fù)。

注釋：

【1】中國或在2030年使煤炭退出主導(dǎo)能源行列，2010、9、14，搜狐綠色。鏈接：http://www.shyecheng.com/news/news-128469-1.html

【2】環(huán)球網(wǎng)評(píng)論，斯米爾：中國可模仿但永遠(yuǎn)達(dá)不到美國水平，2014、4、11。鏈接：http://opinion.huanqiu.com/dialogue/2014-04/4968618.html

【3】《能源大轉(zhuǎn)型》，氣體能源時(shí)代，美國與中國的相遇，2013、8、1，中信出版社。