Вацлав Смил - Энергия и цивилизация
litresНазвание: | Энергия и цивилизация | |
Автор: | Вацлав Смил | |
Жанр: | Детская образовательная литература, Научная литература | |
Изадано в серии: | Большая наука | |
Издательство: | Эксмо | |
Год издания: | 2020 | |
ISBN: | 978-5-04-101573-2 | |
Отзывы: | Комментировать | |
Рейтинг: | ||
Поделись книгой с друзьями! Помощь сайту: донат на оплату сервера |
Краткое содержание книги "Энергия и цивилизация"
Преобразование энергии в свет, движение и тепло стали залогом нашего культурного и экономического прогресса. Вацлав Смил, заслуженный профессор факультета охраны окружающей среды и специалист в области энергетики, экономики и истории подробно объясняет, как энергия формировала общество на протяжении всей истории. От охотничье-собирательского уклада жизни до современной цивилизации.
К этой книге применимы такие ключевые слова (теги) как: культура и общество,развитие общества,современная цивилизация,эволюция человечества,научно-технический прогресс,источники энергии
Читаем онлайн "Энергия и цивилизация" (ознакомительный отрывок). [Страница - 5]
Наиболее важный «вентиль», относящийся к освобождению большого энергетического потенциала, подразумевает необходимые образовательные возможности, предсказуемые законодательные основания, прозрачные экономические правила, адекватную доступность капитала и условия, благоприятные для базовых исследований. Ничего удивительного, что обычно требуются поколения для того, чтобы получить увеличение или качественное улучшение потоков энергии, или для того, чтобы в значительном масштабе освоить использование нового источника энергии. Сроки разработки, общий объем энергии и характеристики энергетических потоков исключительно трудно предсказать, и на ранних фазах процесса перехода невозможно оценить все конечные воздействия, которые изменения первичных движителей и топливной базы окажут на сельское хозяйство, промышленность, транспорт, устройство поселений, военное дело и окружающую среду. Количественные подсчеты являются сущностно важными для оценки ограничений наших действий и размаха наших достижений, и они требуют знания базовых научных концепций и измерений.
Концепции и единицы измерения
Под всеми энергетическими трансформациями лежит несколько базовых принципов. Любая форма энергии может быть превращена в тепло или термальную энергию. Никакая энергия ни при каких условиях не теряется при этих превращениях. Сохранение энергии, первый закон термодинамики – один из наиболее фундаментальных принципов, на которых держится реальность. Но по мере того как мы движемся по цепям преобразований, потенциал полезной работы постоянно уменьшается (примечание 1.2). Этот непреодолимый факт определяет второй закон термодинамики, и энтропия есть мера потери полезной энергии. В то время как общий объем энергии во вселенной остается неизменным, превращения энергии увеличивают энтропию (одновременно уменьшая полезность энергии). Корзина с зерном или цистерна сырой нефти – низкоэнтропийный запас энергии, который при проращивании или сжигании способен совершить много полезной работы, но заканчивается все случайным движением слега нагретых молекул воздуха, необратимым высокоэнтропийным состоянием, неизбежной потерей полезности.Такое одностороннее энтропийное шоссе ведет к потере сложности, к увеличению беспорядка и гомогенности в любой замкнутой системе. Но все живые организмы, от крохотной бактерии до глобальной цивилизации, временно игнорируют этот принцип, импортируя и метаболизируя энергию. Любой живой организм должен быть открытой системой, в которой имеется постоянный приток и отток энергии и материи. Пока эти системы живые, они не могут находиться в состоянии химического и термодинамического равновесия (Prigogine 1947, 1961; von Bertalanffy 1968; Haynie 2001). Их отрицательная энтропия – рост, обновление и эволюция – приводит к увеличению гетерогенности, повышает структурную и системную сложность. Как и в случае со многими другими научными открытиями, связное понимание этих процессов пришло только в девятнадцатом веке, когда быстро развивающиеся физика, химия и биология начали активно изучать трансформации энергии (Atwater and Langworthy 1897; Cardwell 1971; Lindsay 1975; Muller 2007; Oliveira 2014; Vorvoglis 2014).
Примечание 1.2. Уменьшение полезности превращенной энергии--">Любое превращение энергии иллюстрирует этот принцип.
Если американский читатель использует электрическое освещение для того, чтобы прочесть эту страницу, то электромагнитная энергия света составляет только крохотную часть химической энергии, которая содержалась в куске угля, сожженном для получения электричества (в 2015 году уголь использовался для производства 33 % электроэнергии в США). По меньшей мере 60 % энергии угля теряется в виде тепла через трубы электростанции и через охлаждающие контуры, а если читатель использует старые добрые лампы накаливания,
Книги схожие с «Энергия и цивилизация» по жанру, серии, автору или названию:
Пол Кривачек - Идишская цивилизация: становление и упадок забытой нации Жанр: Детская образовательная литература Год издания: 2012 |
Аркадий Лазаревич Гуртовцев (homosapiens) - Электрическая энергия: понятия, законы, измерение Жанр: Детская образовательная литература Год издания: 2009 |
Другие книги из серии «Большая наука»:
Стивен Хокинг - Краткие ответы на большие вопросы Жанр: Научная литература Год издания: 2019 Серия: Большая наука |
Пол Халперн - Квантовый лабиринт. Как Ричард Фейнман и Джон Уилер изменили время и реальность Жанр: Научная литература Год издания: 2019 Серия: Большая наука |
Адам Резерфорд - Краткая история всех, кто когда-либо жил Жанр: Биология Серия: Большая наука |
Дин Буономано - Мозг – повелитель времени Жанр: Биология Год издания: 2019 Серия: Большая наука |