第一百七十二章 电石
在数日之后，第二批居民也正式来到了这颗星球。登陆了星球之后，其中的建筑团队开始高效地进行工作，在星球各处的地下空洞之中寻觅合适的巢穴，就像勤劳的工蚁一样忙忙碌碌。
每当一批新房子落成，就会有与之相应的一部分人来到这里。若不是运输船速度足够快，方舟也停泊在了星球上空，这一步就完不成了——运输船运人的速度在某些时候甚至赶不上城市的扩建速度。
一共六十支施工队以三班倒的架势在开工建造，每天要消耗大量的材料，而为了运输这些材料，仅有的两艘运输船甚至都无法满足需要，空间传送之类的技术又太浪费能源，只能新添了一艘运输船提高效率。
但万幸的是，还是赶上了。
科洛斯的第一个月，平平稳稳地度过了。
在费尔南总督的管理下，这里没什么坏消息传来。而其原本的职能则在一天天地完善着。原本发现的大量珍贵矿石，在现在虽然已经不像当初一样珍贵，但是依旧被囤积在了仓库里面，等待着炼制它们的工厂建设成形。
方舟依旧为这里提供着生存所必备的物资——尽管最近这一个星期都没有新物资送到，但是这里的生活依旧平平稳稳。农业园在这里如以往一般运转，工业区如以往一样在建设。
新拔地而起的一座小卫星城，就屹立在第三殖民城旁边，离星球都城第一殖民城有大约二十公里的距离。在这个天气良好的日子里，在潮湿的空气之中，星球总督来到了这里，视察工作。
“我在报告里看到了，这里状况不错。当然……现状跟报告里也差不了多少啊。”
“总督先生，”“您并没有收到报告啊。”
“哦，那应该是我搞错了。但是我总记得我在哪里看过跟这个相关的……资料，或是什么其它的信息。”
“那是我的日记。”
“额。”
“导师，您乱翻我东西的时候能跟我说一下吗？”
“那什么，小子——要是你每次都能在我需要资料的时候出现，那我也不至于亲自去取了。你这个助理……有些时候真的让我很头疼。”
“好吧。”
“这里烧的木炭，质量看着还行。再处理一下就好了。哦对了，这里的名字叫什么？”
“这里的名字是‘第一工业区’，目前还只能人工制作木炭，因为发电厂那边还在搭建，现在刚把厂棚搭起来，机子什么的还没往里面搬，所以机制木炭暂时还不能指望。当然，我们原本计划靠柴油发电机凑合一下，但是最近柴油……”
“有点紧张。”
“意料之中的事情。”
“不过我们的技术人员已经找到了另一个解决方法，他们已经在第一殖民城旁边建立了数十座木质风车塔，现在正准备把风车做出来，借助那地方的大风发电。他们打算把原本的发电机改装一下，当成风车发电机用。”
“这个方案很麻烦吧。”
“的确是挺麻烦的，奥罗拉已经为这事情忙了四天多了，应该很快就能解决。他们说过几天就能把设备调试完毕，到时候可以直接给城市供电。”
“发电厂那边什么时候能好？”
“第一座发电厂在下个月到来之前就能开始工作——这已经是最快速度了，以往想要搭建一座发电厂可不容易。我们这是完全拼了命呢。”
“那还行。不过我记得你在报告中说过，”“一座发电厂满足不了需求。”
“是的，那是一个小型的火电厂，装机容量只有十兆瓦，每天只能工作一小时——这是我们提供燃料的最大速度。而我们一共有一万三千人。每日发电只有一万千瓦时，平均每个人只能分到一千瓦时不到……”
“您能说得更简单点吗？”
“我已经……尽力了，”“这连初中生都理解得了吧。”
“好吧。”
“算一个灯泡功耗四十瓦，那么这分给每人的1千瓦时的电，只够他们开一盏灯24小时。”“可是我们知道，一个正常人家里绝对不只有一盏灯。以往天朝人均用电量大约为1.4千瓦时每天——而且城市人口人均用电量大概是2.4千瓦时每天。我们每天的发电量只有需求的三分之一。”
“啊，还真是麻烦啊。”
“那你提交的报告里应该有解决方案了吧？”
“当然，现在那报告应该已经送到您办公桌上了。那是我昨天晚上才写好的。”
“看得出来你还挺上心的。”
“过奖过奖。”
“你大致跟我讲讲吧。”
“成，”“首先，我们知道，在断龙山脉上，有一条河自西向东流经西境平原。这条河的名字暂定为‘定安江’，根据我们的勘测，这条河在从断龙山脉上向下流的时候含有丰富的水能资源，而在这个位置，有一处绝妙的地点。”
“这里可以建一座水电站——发电量完全能满足需求。”
“我们准备有配套的变压器，输电系统也不用担心，奥罗拉女士的研究团队会解决这个麻烦的。”
“最后，这水利发电站的装机容量，大概是火电站的3倍，工作时间则是全天候的。这足以满足需求，甚至还会产生过剩产能。”
“嗯，很好。”
“那么，你考虑过过剩产能的处理吗？”
“当然！”“这是‘电石’。”
“额，一种从附近山上挖出来的石头，研究它性质的几个人给它起了这么个俗称。虽然现在对它的研究还在进行，但是已经有了初步的成果。”
“我们的材料学专家信誓旦旦地保证，这个东西，它的储能效果比咱们常用的锂电池高……高你们猜猜，多少倍？”
“额，一千倍？”
“不！”
“一万倍？”
“也不是。”
“十万？”
“没错！十万倍！”
“这……这……”
“这简直就是个能量黑洞！在经过提纯和加工之后，这矿石的储能效率大概是锂电池的十万倍！”
“锂电池的工作原理大概是这样的：锂电池的正极材料是LiMn2O4，负极材料是石墨。充电时正极的Li加和电解液中的Li加向负极聚集，得到电子，被还原成Li镶嵌在负极的碳素材料中。放电时镶嵌在负极碳素材料中的Li失去电子，进入电解液，电解液内的Li加向正极移动。”
“简而言之，我们常用的电池都是在把化学能转化成电能。”
在化学电池中，化学能直接转变为电能是靠电池内部自发进行氧化、还原等化学反应的结果，这种反应分别在两个电极上进行。
负极活性物质由电位较负并在电解质中稳定的还原剂组成，如锌、镉、铅等活泼金属和氢或碳氢化合物等。正极活性物质由电位较正并在电解质中稳定的氧化剂组成，如二氧化锰、二氧化铅、氧化镍等金属氧化物，氧或空气，卤素及其盐类，含氧酸及其盐类等。电解质则是具有良好离子导电性的材料，如酸、碱、盐的水溶液，有机或无机非水溶液、熔融盐或固体电解质等。
当外电路断开时，两极之间虽然有电位差开路电压，但没有电流，存储在电池中的化学能并不转换为电能。
当外电路闭合时，在两电极电位差的作用下即有电流流过外电路。同时在电池内部，由于电解质中不存在自由电子，电荷的传递必然伴随两极活性物质与电解质界面的氧化或还原反应，以及反应物和反应产物的物质迁移。电荷在电解质中的传递也要由离子的迁移来完成。因此，电池内部正常的电荷传递和物质传递过程是保证正常输出电能的必要条件。充电时，电池内部的传电和传质过程的方向恰与放电相反；
电极反应必须是可逆的，才能保证反方向传质与传电过程的正常进行。因此，电极反应可逆是构成蓄电池的必要条件。G为吉布斯反应自由能增量焦；F为法拉第常数=96500库=26.8安·小时；n为电池反应的当量数。这是电池电动势与电池反应之间的基本热力学关系式，也是计算电池能量转换效率的基本热力学方程式。
实际上，当电流流过电极时，电极电势都要偏离热力学平衡的电极电势，这种现象称为极化。电流密度（单位电极面积上通过的电流）越大，极化越严重。
极化现象是造成电池能量损失的重要原因之一。
能量是物质的一种存在形态;它的表现形式是多种多样的。主要有三种形式：1.动能；2.势能；3.辐射能。能量的每种形式都可以转换成其它形式，但能量不能消灭或无中生有。能量的损失，常为转换成其它类型的能量。电能是一种动能;它可转换成热能或光能。
这种被称作“电石”的物质，其神奇之处，就在于其不同于常规的化学能电池，其能量以核能形式存储。其能量损耗，一般状态下无限接近于零。当电能被输入进去之后，其内能逐渐加大，外在表现为硬度成正比例上升，在经过长时间充能，其进入饱和状态之后，其硬度将达到一种常人难以想象的地步。
在此时，想要导出“电石”的能量，需要极其苛刻的条件，目前只能在实验室内做到。但是这种神奇的矿石的储能效率和储量实在让人难以介怀。
它们就像金子一样，埋在离众人不远的山坡上。
“我目前的计划，是建造一批‘电石’提纯工厂，生产大量的‘电石’——这在三个月内应该能初步完成。将这一工厂建设在山的半山坡，一处凹槽内即可。然后，我将所有电石用于铸造一座大型储能池，与我们的电网相连接，在电网负载不高的时候，过剩的电被导入到这个巨型设施内，进行存储。”
“听着还行。”
“这可是比超级电容更加超级电容的东西，带劲着呢。”
超级电容原理并非新技术，常见的超级电容器大多是双电层结构，同电解电容器相比，这种超级电容器能量密度和功率密度都非常高。同传统的电容器和二次电池相比，超级电容器储存电荷的能力比普通电容器高，并具有充放电速度快、效率高、对环境无污染、循环寿命长、使用温度范围宽、安全性高等特点。
其基本原理为:当向电极充电时，处于理想极化电极状态的电极表面电荷将吸引周围电解质溶液中的异性离子，使这些离子附于电极表面上形成双电荷层，构成双电层电容。由于两电荷层的距离非常小一般0.5nm以下，再加之采用特殊电极结构，使电极表面积成万倍的增加，从而产生极大的电容量。
新发现的电石，有望让人类在材料学，能源学上跨出坚实而长远的一步，也算是人类在离别了母星之后的新一个科技进步。
在未来数年内，从这附近开采出来的“电石”就将出现在人生活中的各个领域，只要材料学家们再努力一把，也许未来手机电池的容量就将从4000毫安一跃至400000000毫安——这可不是某黑心山寨手机厂商的假广告了。
而这时候，你那些“手机没电关机了”的烂理由也得跟着被塞进历史的垃圾堆里了。
“电石”的用处还有很多，作为电池只是其中之一，还有一些理想的方向，比如作为高硬度材料，应用在诸如航空航天，精密制造等方面。人们可以在“电石”未充能之前将其塑造成想要的模样，然后用电充能到高硬度状态，也可以把充能后的“电石”做成电网炸弹，使用恶劣手段将其充能状态打破——
根据实验室三天一爆炸时那动静，不难推测出这东西爆炸的时候威力绝对比某NOTE7狠多了。