第74章 缺氧带来的能源问题
在得知了会出现氧气问题之后，陈新对自家的种植温室就格外的上心了不少。
这里已经不光是为他提供食物的地方了，还同样在为他提供着生存所必须的氧气。
人不吃饭，大约七天就会死亡，人不喝水大概能坚持三天。
但人如果不呼吸，十分钟之内人就没了。
氧气的重要性无需强调，自然而然的能够提供氧气的种植温室重要性也随之大大提高。
好在陈新之前已经升级过了一次种植温室，现在不仅种植面积增加，补光灯的数量和效率也提升了不少。
只要能够维持种植温室的运转，即便外界真的氧气断绝，种植温室也足以为他提供维持生存所需的氧气。
只是这却并非没有隐患，陈新也并非有了种植温室就没有后顾之忧了。
仅仅依靠植物的光合作用来维持密闭空间内的氧气循环，这种实验早就有人做过，甚至当年联邦还搞过一个著名的生物圈二号实验，意图构建一个能够自我维持的生态圈。
然而令人遗憾的是，这些实验都失败了。
密闭环境下植物确实可以提供足够的氧气，但前提是有充足的光照。
一旦进入黑夜，光合作用停止，植物本身呼吸所需要的氧气、人类呼吸所需要的氧气，很快就会耗尽密闭空间内有限的氧气。
不仅是密闭空间无法维持这样的氧气循环，就连当年联邦投资上亿美金修建的生态圈二号实验室，有着完善的人工生态系统，也做不到同样的事情。
生态圈二号实验中，细菌分解土壤中的有机质会消耗大量的氧气，而释放出来的二氧化碳却被建筑内的水泥吸收，打破了氧气循环，使得空气中的氧气含量下降，无法维持人类生存需要。
当然，解决这个问题的办法也很简单。
自然环境中因为有着白天黑夜的区别，植物无法维持24小时不间断的光合作用，加上植物本身呼吸需要消耗氧气，自然也就无法维持密闭空间内的氧气循环了。
但在非自然环境下，这个问题其实并不难解决，那就是使用补光灯，为植物提供24小时的不间断光照，促使植物维持不间断的光合作用。
如果植物24小时不间断进行光合作用，那么提供的氧气除了供它自己呼吸使用之外，还能提供给共同生活的人类生存所需。
只是这样一来，对能源的消耗就大大增加了。
现在不是灾难之前，有着太阳这个近乎无限的超大型永续能源为地球提供源源不断的光和热。
在尘埃云阻断了阳光之前，人们可以可以靠着太阳享受它所带来的充沛能量，无论是光合作用还是太阳能发电，这都不需要额外的能源投入。
但现在人类已经失去了阳光，就只能依靠地球本身所提供的能源了。
煤炭和石油，地球为人类所提供的最宝贵的资源，也是人类现今主要获取能源的方式。
对于末世的人类来说，这两种传统能源已经成了保障人类生存的关键了。
尤其是煤炭资源，无论是取暖还是发电，方便使用易开采的煤炭都成了现在人类不可或缺的最重要的物资。
不过对于陈新和他的避难所来说，目前主要是用的还是汽油。
只是维持24小时的不间断光照来保证种植温室的氧气产出，用来发电的汽油消耗就大大增加了。
倒不是说陈新不想用更高效也更可靠的柴油，而是柴油在气温低至零度以下的时候会出现凝结，不方便使用。
虽然高标号的柴油能解决这个问题，然而高标号的柴油的价格比起普通的汽油来说，就实在是有些高了。
毕竟就算是-35号柴油，也只能在-14c到29c时使用，和普通汽油-35c的凝点相比，优势并不明显。
至于说更高标号的-50号柴油，不说这么高标号的柴油哪里买，其价格也要比普通汽油贵很多。
最初刚进避难所的时候陈新一天只需要消耗10升汽油来发电就可以满足全部的电力消耗，在升级了种植温室之后，他现在每天的油耗是20升，光照时间因为系统升级提供的-10%光照时间，每天只需要对植物进行12小时左右的光照照射。
现在如果让种植温室24小时维持光照，那么油耗就要飙升到现在的两倍，也就是说陈新一天就要消耗掉40升汽油。
也就是说最初陈新准备的可以用一年的汽油，很可能只够用三个月了。
而且长时间不间断的使用发电机，也会对发电机造成磨损，加速发电机的损坏。
“该升级发电力系统了。”陈新揉了揉自己的额头，计算了一下自己的汽油消耗，他确定自己必须升级避难所的电力系统了。
不然的话他除非能够持续不断地从特警队那边获得大量的汽油来维持消耗，否则都将会面临汽油用完的情况。
只是该如何升级电力系统呢？单纯的提升发电机的输出功率没有意义，因为能量是守恒的，提升输出功率只意味着要消耗更多的燃料。
而提升发电机的效率，这是一个可行的方法，但起到的作用不会太大，毕竟节能5%-10%听起来是挺多的，但落实到实际消耗上，也无非是让燃料告竭的日子多往后拖几天而已。
所以最合适的办法还是让避难所能够自我维持，能量消耗和避难所的产出能够收支平衡，形成循环。
想到这里，陈新自然也就惦记上了他告诉莫卿妍的藻类循环制氧机。
这套系统可以产出氧气和藻类生物质，不仅可以提供氧气，还能用来生产沼气提供给燃料电池发电，需要消耗的则是电能、水和二氧化碳。
水资源在目前陈新可以抽取地下水之后，已经不成问题，而且养水藻的水资源消耗并不算大，加上还可以循环利用，陈新并不担心水资源的问题。
至于二氧化碳的问题，在整套系统运转起来之后，完全可以通过收集沼气燃烧时产生的二氧化碳来供给水藻进行光合作用的消耗，如果不够的话，空气中的二氧化碳也是一个补充。
毕竟陈新的避难所可不是完全封闭式的生态实验舱，完全可以借助外界资源来补充消耗。
唯一的问题还是电能的消耗。
这里已经不光是为他提供食物的地方了，还同样在为他提供着生存所必须的氧气。
人不吃饭，大约七天就会死亡，人不喝水大概能坚持三天。
但人如果不呼吸，十分钟之内人就没了。
氧气的重要性无需强调，自然而然的能够提供氧气的种植温室重要性也随之大大提高。
好在陈新之前已经升级过了一次种植温室，现在不仅种植面积增加，补光灯的数量和效率也提升了不少。
只要能够维持种植温室的运转，即便外界真的氧气断绝，种植温室也足以为他提供维持生存所需的氧气。
只是这却并非没有隐患，陈新也并非有了种植温室就没有后顾之忧了。
仅仅依靠植物的光合作用来维持密闭空间内的氧气循环，这种实验早就有人做过，甚至当年联邦还搞过一个著名的生物圈二号实验，意图构建一个能够自我维持的生态圈。
然而令人遗憾的是，这些实验都失败了。
密闭环境下植物确实可以提供足够的氧气，但前提是有充足的光照。
一旦进入黑夜，光合作用停止，植物本身呼吸所需要的氧气、人类呼吸所需要的氧气，很快就会耗尽密闭空间内有限的氧气。
不仅是密闭空间无法维持这样的氧气循环，就连当年联邦投资上亿美金修建的生态圈二号实验室，有着完善的人工生态系统，也做不到同样的事情。
生态圈二号实验中，细菌分解土壤中的有机质会消耗大量的氧气，而释放出来的二氧化碳却被建筑内的水泥吸收，打破了氧气循环，使得空气中的氧气含量下降，无法维持人类生存需要。
当然，解决这个问题的办法也很简单。
自然环境中因为有着白天黑夜的区别，植物无法维持24小时不间断的光合作用，加上植物本身呼吸需要消耗氧气，自然也就无法维持密闭空间内的氧气循环了。
但在非自然环境下，这个问题其实并不难解决，那就是使用补光灯，为植物提供24小时的不间断光照，促使植物维持不间断的光合作用。
如果植物24小时不间断进行光合作用，那么提供的氧气除了供它自己呼吸使用之外，还能提供给共同生活的人类生存所需。
只是这样一来，对能源的消耗就大大增加了。
现在不是灾难之前，有着太阳这个近乎无限的超大型永续能源为地球提供源源不断的光和热。
在尘埃云阻断了阳光之前，人们可以可以靠着太阳享受它所带来的充沛能量，无论是光合作用还是太阳能发电，这都不需要额外的能源投入。
但现在人类已经失去了阳光，就只能依靠地球本身所提供的能源了。
煤炭和石油，地球为人类所提供的最宝贵的资源，也是人类现今主要获取能源的方式。
对于末世的人类来说，这两种传统能源已经成了保障人类生存的关键了。
尤其是煤炭资源，无论是取暖还是发电，方便使用易开采的煤炭都成了现在人类不可或缺的最重要的物资。
不过对于陈新和他的避难所来说，目前主要是用的还是汽油。
只是维持24小时的不间断光照来保证种植温室的氧气产出，用来发电的汽油消耗就大大增加了。
倒不是说陈新不想用更高效也更可靠的柴油，而是柴油在气温低至零度以下的时候会出现凝结，不方便使用。
虽然高标号的柴油能解决这个问题，然而高标号的柴油的价格比起普通的汽油来说，就实在是有些高了。
毕竟就算是-35号柴油，也只能在-14c到29c时使用，和普通汽油-35c的凝点相比，优势并不明显。
至于说更高标号的-50号柴油，不说这么高标号的柴油哪里买，其价格也要比普通汽油贵很多。
最初刚进避难所的时候陈新一天只需要消耗10升汽油来发电就可以满足全部的电力消耗，在升级了种植温室之后，他现在每天的油耗是20升，光照时间因为系统升级提供的-10%光照时间，每天只需要对植物进行12小时左右的光照照射。
现在如果让种植温室24小时维持光照，那么油耗就要飙升到现在的两倍，也就是说陈新一天就要消耗掉40升汽油。
也就是说最初陈新准备的可以用一年的汽油，很可能只够用三个月了。
而且长时间不间断的使用发电机，也会对发电机造成磨损，加速发电机的损坏。
“该升级发电力系统了。”陈新揉了揉自己的额头，计算了一下自己的汽油消耗，他确定自己必须升级避难所的电力系统了。
不然的话他除非能够持续不断地从特警队那边获得大量的汽油来维持消耗，否则都将会面临汽油用完的情况。
只是该如何升级电力系统呢？单纯的提升发电机的输出功率没有意义，因为能量是守恒的，提升输出功率只意味着要消耗更多的燃料。
而提升发电机的效率，这是一个可行的方法，但起到的作用不会太大，毕竟节能5%-10%听起来是挺多的，但落实到实际消耗上，也无非是让燃料告竭的日子多往后拖几天而已。
所以最合适的办法还是让避难所能够自我维持，能量消耗和避难所的产出能够收支平衡，形成循环。
想到这里，陈新自然也就惦记上了他告诉莫卿妍的藻类循环制氧机。
这套系统可以产出氧气和藻类生物质，不仅可以提供氧气，还能用来生产沼气提供给燃料电池发电，需要消耗的则是电能、水和二氧化碳。
水资源在目前陈新可以抽取地下水之后，已经不成问题，而且养水藻的水资源消耗并不算大，加上还可以循环利用，陈新并不担心水资源的问题。
至于二氧化碳的问题，在整套系统运转起来之后，完全可以通过收集沼气燃烧时产生的二氧化碳来供给水藻进行光合作用的消耗，如果不够的话，空气中的二氧化碳也是一个补充。
毕竟陈新的避难所可不是完全封闭式的生态实验舱，完全可以借助外界资源来补充消耗。
唯一的问题还是电能的消耗。