借著小破球的熱點，前兩天為大家閑扯了影片中幾個領域的用鋼情況。（點擊查看：防護服 / 補給站 / 運載車）

片中兩大重工網(wǎng)紅：重型運載車和行星發(fā)動機（太空站已經(jīng)審美疲勞了。。。），昨天講了運載車，今天就聊聊行星發(fā)動機。

影片描述的未來能源主要有核能（重核聚變）和化學能（運載車加燃料），電力的應用貌似少量出現(xiàn)（動力裝甲/防護服和民用電），難道在流浪的地球上，電已經(jīng)不是一種主要的能源了嗎？

根據(jù)影片設定和網(wǎng)上資料分析，影片中的行星發(fā)動機是一種“離子發(fā)動機”，工作的基本原理來源于世界航天理論的先驅、紐約大學教授羅伯特·戈達德。他在20世紀初就前瞻性的首次提出了利用電磁場加速離子來推進飛行器的設想。（劃重點：電磁場加速）

影片中多次提到重核聚變，讓人誤以為核能可以直接驅動行星發(fā)動機。但從科學的角度來說，重核聚變的目的是為了獲得電力，然后用電作為主要能源驅動行星發(fā)動機。

電力系統(tǒng)的心臟是變壓器

變壓器專用鋼叫硅鋼（電工鋼）

按行星發(fā)動機的推力來說（150億噸/座），需要配套龐大的電力系統(tǒng)，而變壓器是電力系統(tǒng)的心臟，制造變壓器需要一種專用鋼——取向硅鋼（電工鋼）。

考慮到小破球時期能源相對緊缺（畢竟那是個長達2500年的宏大計劃），對能源的損耗必須控制到最低。那么，參考現(xiàn)有科技水平，能買到的損耗最低的取向硅鋼在哪里？

最近寶武集團寶鋼股份自主開發(fā)的0.18毫米規(guī)格060等級（B18R060）極低鐵損取向硅鋼新品實現(xiàn)了全球首發(fā)，比當今國際最高等級還高兩個牌號，是目前世界上損耗最低的取向硅鋼。

說到取向硅鋼，在幾十年前國內大型水電站和大型輸配電網(wǎng)都要使用進口材料。但是隨著近年來技術突破和合并重組，寶武集團已經(jīng)是全球最強的電工鋼生產(chǎn)商之一了。

寶武的取向硅鋼在實際應用中有空載損耗降低約50%的案例。不過呢，從材料的角度上說，取向硅鋼仍不是最優(yōu)選擇。

非晶合金還有另外一個名字——金屬玻璃，我們身邊也能見到，iphone的卡針就是用這玩意做的。

鐵基非晶合金可以用于制造非晶合金變壓器，它的空載損耗要比硅鋼作為鐵芯的傳統(tǒng)變壓器低約70-80%，對電網(wǎng)的節(jié)能降耗效果相當顯著。

（注：鈷基非晶合金和鐵基納米晶合金的電磁性能都非常優(yōu)秀。）

不過現(xiàn)階段用非晶合金給影片中的行星發(fā)動機造輸配送電設施還不現(xiàn)實，一方面價格太貴，另一方面還無法制造大尺寸的產(chǎn)品。當然了，小破球時代點的是重工業(yè)科技樹，連重核聚變都搞定了，量產(chǎn)大尺寸非晶合金應該也毫無難度。

1、1998年發(fā)射升空的美國“深空一號”（Deep Space-1）試驗性探測器使用了基于靜電力的離子電推發(fā)動機，將戈達德教授的設想變成了現(xiàn)實。這種發(fā)動機使用氙作為推進劑。當氙進入發(fā)動機室后，其中的氙原子核和電子首先在電場的作用下分離，使氙原子核變成游離的氙離子。之后，氙離子進入了發(fā)動機中的兩片柵格網(wǎng)之間，由其間的靜電場加速到較高的速度后噴出。

2、為了提高離子電推發(fā)動機的性能，航天工程師們又提出了霍爾效應發(fā)動機和磁等離子體力學發(fā)動機的設計。這兩種發(fā)動機的共同特點是，不再像靜電離子發(fā)動機那樣使用有形的柵格網(wǎng)來加速離子，而是在發(fā)動機中構造無形的交錯電磁場，利用電磁力加速粒子，從而能在一定程度上提高發(fā)動機在單位時間內能夠噴出的推進劑總量，使電推發(fā)動機獲更高的瞬時推力。

3、非晶合金還太遠，在目前的應用中，寶鋼股份的電工鋼仍是最優(yōu)選擇：

B18P080、B20P080率先用于制造出超目前國家1級能效標準的卷繞鐵芯硅鋼配電變壓器，空載損耗降低20%以上，噪聲水平在33dB以下。

B18R060、B18R065、B20R065、B20R070、B23R070新產(chǎn)品率先用于制造出超目前國家1級能效標準的硅鋼疊片鐵芯配電變壓器，空載損耗降低30%以上。

B23R075新產(chǎn)品，更率先在世界電壓等級最高、輸送容量最大、送電距離最長、技術水平最先進的昌吉-古泉±1100kV特高壓直流輸電工程實現(xiàn)了示范應用。

B20R070新產(chǎn)品已用于制造110kV寶鋼軋機主變壓器，空載損耗降低約50%