淺析新產品開發中新能源的應用研究

何菲

摘要：當今人類社會面臨了三個主要的問題：資源、環境、人口。資源問題是環境問題的主要根源。隨著環境問題的日益惡化，人們越來越重視對于環境的保護及相關問題的研究。新能源對于解決當今世界嚴重的環境污染問題和資源枯竭問題具有重要意義。本文從新能源使用的角度出發探討了新能源與新產品的結合方式，總結了新能源運用在新產品中的特點。

關鍵詞：新能源；新產品開發；資源；環境

美國設計理論家維克多·巴巴納克曾提出 “設計應認真考慮有限的地球資源的使用問題，并為保護地球的環境而服務”。在新產品開發的過程中無論是企業還是產品設計師都應考慮到資源和環境的問題，在低碳經濟的背景下，如何使新產品較之故有產品降低能耗，減少二氧化碳的排放量，做到低能量、低消耗、低開支是擺在每個企業及設計師面前的問題。在低碳環保這一大的社會背景之下新產品的開發應基于以下的幾個方面：新產品的開發需要符合節能高效環保的經濟政策；市場競爭的加劇需要企業不斷開發新產品以降低耗能，減少對環境的污染；科學技術的發展推動著企業在新產品中使用更為清潔高效的新能源。因此，對現有產品的改良應不僅僅是從形態、功能、結構、材質等方面需求改變，而更應對產品所依賴的能源進行改變。在這一前提下新能源在新產品開發中的應用具有一些特點。

一、新能源一般應用在污染過大、二氧化碳排放量過大的產品中

新能源使用的最重要的目的是節能環保，在新產品中使用新能源，降低污染，減少對環境的破壞程度。汽車的尾氣污染對環境的破壞作用尤甚，相對于裝載有汽柴油發動機的汽車而言，目前的新能源汽車是在原有汽車的功能、外觀形態的基礎上，采用非常規的車用燃料作為動力來源。新能源汽車的開發使人們擺脫了對于石油這種不可再生資源的依賴，減少了對的空氣污染。1997年豐田公司推出了世界上第一輛采用混合動力的汽車——豐田普瑞斯，以油電混合動力技術實現了汽車能源開發的創新突破，成為環境保護和新能源開發方面的翹楚，在設計上充分考慮了新的人機操作模式和技術模式，成為引領未來汽車發展的先鋒。

二、可持續利用能源以及可再生能源的利用和開發

像是太陽能、水能、風能、潮汐能等，這類具有再生性和可持續利用性的能源。從19世紀末丹麥研制成功風力發電機以來，人們越來越清晰地意識到風能這種自然界存在的能源，不僅取之不盡，而且清潔高效，不單單只是運用在風力發電這一個領域，也可同時運用在其他各類新產品當中。德國工程師德克·吉昂和斯特凡·塞默爾，在2011年設計了一輛完全依靠風能行駛的新能源汽車，取名為“風力探測者”， “風力探測者”車身由碳纖維材料制成，車架則由鋁材料制成，重量僅約220公斤。車內可容納兩名乘客，雖然不像目前已有的車輛那樣裝載大量電器及智能操作系統，但在澳大利亞完成的4828公里的測試旅行中，真正實現了零排放。這個實驗的結果使得新能源汽車可使用的能源的范圍進一步得到了拓展。

三、新能源可選用廢棄的能源

新能源可選用廢棄的能源，并以通過技術手法加以處理，使之可循環使用。2012年6月，荷蘭皇家航空公司使用一架以生物燃料為動力的波音777客機，完成了一次荷蘭至巴西的飛行。執行本次航班任務的飛機使用生物燃料，主要是以餐廚廢油為原料提煉加工而來。這架改良后的波音777客機一改以往以航空汽油、航空煤油為燃料，依賴于更為先進的提煉加工手法以餐廚油作為燃料。運用此種方式荷蘭航空運輸業計劃在2050年將二氧化碳排放量減少一半。而這種變廢為寶的形式既減少了對有效資源的浪費，也減少了對環境的污染和破壞。

四、合理利用自然界天然存在的能量

新能源的運用中，應合理利用自然界天然存在的能量，實現自然能量間的轉化應用。美國IBM公司與空中光能量公司建立合作關系，研制了一種向日葵外形的太陽能集中器，它是以陽光來制造電能，這個太陽能集中器擁有高強度光電熱量系統（HCPVT），整體的形態像是一個巨大的盤面，在這個盤面上裝有36個可回收鍍銀塑料鏡面，該鏡面聚焦太陽光線在光伏芯片上，可采集80%的太陽光，而后轉換為可利用能量，其附加的跟蹤系統可根據太陽照射的角度適時改變集中器的朝向，在整個接收器上安裝的數百個“整流芯片”，可產生25千瓦電能，并能有效利用余熱所產生的效能來發電，在發電的同時可以制造飲用脫鹽水。研制此款新產品的同時IBM公司和空中光能公司也注意到了安全方面的問題，在整個集中器的外圍加裝了一個大型的透明外殼，以避免鳥類飛過系統上方炙熱的區域時被燒死。

五、應根據產品的類型考慮適當地保留產品原有的使用方式

這樣可減少使用者在使用過程中再學習的時間，同時也兼顧了使用者對產品的內心情感訴求。英國Seymourpowell設計公司推出一款氫氣動力摩托車ENV，該款摩托車采用原子核燃料電池技術，依靠氫氣來提供動力，這輛摩托車的時速最高達到50英里每小時，在油箱滿載氫氣燃料的情況下，可以連續駕駛4個小時。新能源新技術的成功實現了對于環境的零污染，但唯一的問題是，這輛摩托車在駕駛的過程中，發動機幾乎沒有聲音，這一點大大削弱了機車愛好者們駕駛時的愉悅感，使他們無法聽到飛速行駛時發動機的咆哮聲，同時也帶來了安全隱患——行人無法通過聲音來感知高速行駛的摩托車距離的遠近，因此這個新產品不得不模擬摩托車發動機的噪音，以解決機車愛好者在駕駛此款摩托車時內心的失落感，也保障了行人的安全。

綜上所述，新能源運用在新產品中，不僅提高了產品的價值，使得新產品更加具有市場競爭力，同時也有利于建設低碳環保型社會。

參考文獻：

[1]梁本凡，李河新.向低碳轉型：中國現代化發展的新主題[A].現代化的機遇與挑戰——第八期中國現代化研究論壇論文集[C].2010.

[2]羅伯特·J·托馬斯.新產品成功的故事.北京：中國人民大學出版社，2002.