未來新能源

【專家解說】：1、人體能量 在城市里鋪設(shè)采用壓電材料制作的地板，內(nèi)裝動(dòng)作感應(yīng)系統(tǒng)，可將行人的每一個(gè)行走動(dòng)作瞬間產(chǎn)生的能量都轉(zhuǎn)換成電能. 如果你生活在大城市，那么在不久的將來，你的身體也會成為一種城市能源。美國的研究者認(rèn)為，人類活動(dòng)——如跑步、散步等都可以利用來產(chǎn)生能量。美國麻省理工學(xué)院建筑和規(guī)劃系的學(xué)生詹姆斯-格拉漢姆(JamesGraham)和撒德尤思-朱思雅克（ThaddeusJusczyk）設(shè)計(jì)出一個(gè)可將人行走時(shí)產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為電能的“概念性城市設(shè)計(jì)”。在城市里鋪設(shè)采用壓電材料制作的地板，內(nèi)裝動(dòng)作感應(yīng)系統(tǒng)，可將行人的每一個(gè)行走動(dòng)作瞬間產(chǎn)生的能量都轉(zhuǎn)換成電能。他們的這種設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)未來城市的基礎(chǔ)設(shè)施照明，是未來城市基礎(chǔ)能源的一種很有借鑒的新能源替代方法。人體能量也是第一次成為最有可能實(shí)現(xiàn)的新能源產(chǎn)品之一。 2、糧食能源 澳大利亞的一家公司就已經(jīng)從椰子上開始生產(chǎn)能夠替代柴油的新能源“椰子油”了. 迅速增長的生物燃料讓我們得到啟示。糧食永遠(yuǎn)伴隨人類的一生，那么糧食產(chǎn)生的能量也會永遠(yuǎn)伴隨人類一生。澳大利亞的一家公司就已經(jīng)從椰子上開始生產(chǎn)能夠替代柴油的新能源“椰子油”了。椰子作為替代柴油的燃料由來已久。在第二次世界大戰(zhàn)期間，由于柴油供應(yīng)短缺，在當(dāng)時(shí)的菲律賓，椰子油就成為一種受當(dāng)?shù)厝讼矚g的替代燃料。大約半打椰子就可以生產(chǎn)出一公升汽油產(chǎn)生的能量。 目前，世界各國都在開始研究糧食能源，希望從伴隨人類一生的糧食上找到未來可替代石油的能源。歐洲的國家在研究如何從葡萄上提煉乙醇。 3、藻類能源 有數(shù)據(jù)表明，每畝面積的藻類可以產(chǎn)生比傳統(tǒng)的乙醇來源（如玉米）高產(chǎn)15倍的能源. 在科學(xué)家的眼中，藻類是地球上石油和天然氣的來源。并且藻類被環(huán)保者和能源生產(chǎn)者視為最環(huán)保的物質(zhì)。有數(shù)據(jù)表明，每畝面積的藻類可以產(chǎn)生比傳統(tǒng)的乙醇來源（如玉米）高產(chǎn)15倍的能源。這些綠色植物甚至可以像海綿一樣如饑似渴地吸取二氧化碳。 在過去，用藻類制造提取能源的費(fèi)用非常昂貴。加上藻類的生長受眾多條件限制，阻礙了其作為大規(guī)模生物燃料的生產(chǎn)應(yīng)用。特別是藻類需要在大量的陽光下才能生長，這制約了藻類能源在現(xiàn)在的發(fā)展。但美國舊金山的Solazyme公司卻設(shè)計(jì)出了一個(gè)新的辦法，他們在黑暗的環(huán)境中用糖喂養(yǎng)海藻，然后再提取加工成各種燃料。目前該公司還在嘗試實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)基因藻類植物的提取和加工，一旦未來得到許可，轉(zhuǎn)基因藻類將成為重要的新能源來源。 4、細(xì)菌能源 細(xì)菌中也可以提取“石油”. 大腸桿菌一向不受歡迎，但是在未來也許就很受歡迎了，因?yàn)槟軓拇竽c桿菌中提取能源。 美國硅谷的LS9公司的研究員去年初已經(jīng)發(fā)明了一種細(xì)菌遺傳改造轉(zhuǎn)基因技術(shù)：細(xì)菌中也可以提取“石油”。他們發(fā)明利用生物工程技術(shù)，對包括大腸桿菌在內(nèi)的不同菌株進(jìn)行遺傳改造和微生物轉(zhuǎn)基因培養(yǎng)，促使這些微生物在細(xì)菌的作用下，把能量轉(zhuǎn)換成乙醇或石油替代品。 這種技術(shù)可以節(jié)約65%的制造成本，但是產(chǎn)生的能源確實(shí)標(biāo)準(zhǔn)乙醇提取工藝的數(shù)倍。在未來，一切都成為可能，細(xì)菌也會成為最受歡迎的能源產(chǎn)品。 5、垃圾能源 科學(xué)家相信在經(jīng)過初期焚燒發(fā)電的簡單工藝之后，新技術(shù)的出現(xiàn)在未來有望引領(lǐng)垃圾發(fā)電進(jìn)入新階段. 在上世紀(jì)80年代好萊塢的典型影片《回到未來》中，瘋狂的科學(xué)家用香蕉皮、蛋殼和其他形式的垃圾轉(zhuǎn)變成氣體，來作為時(shí)間旅行機(jī)的燃料?，F(xiàn)在，好萊塢科幻電影中的情節(jié)變?yōu)榱爽F(xiàn)實(shí)。加拿大擬建造北美地區(qū)規(guī)模最大的汽化垃圾發(fā)電廠?？茖W(xué)家相信在經(jīng)過初期焚燒發(fā)電的簡單工藝之后，新技術(shù)的出現(xiàn)在未來有望引領(lǐng)垃圾發(fā)電進(jìn)入新階段。 該新型垃圾發(fā)電廠號稱北美第一的汽化垃圾發(fā)電廠。整個(gè)項(xiàng)目將耗資1.25億美元，建成之后每天能吸收城市生活垃圾400噸，每天發(fā)電量可達(dá)到21兆瓦。 廢物轉(zhuǎn)化為能源一直很有爭議，批評人士認(rèn)為在產(chǎn)生能源的同時(shí)會伴隨出現(xiàn)溫室氣體。但是科學(xué)家發(fā)明的一種名為等離子電弧汽化發(fā)電的技術(shù)。這種技術(shù)在經(jīng)濟(jì)成本上和環(huán)保指標(biāo)上具備很大優(yōu)勢。加拿大帕拉斯科能源集團(tuán)已經(jīng)和政府簽訂合同，采用這種新技術(shù)在未來生產(chǎn)更多的能源。 6、天氣能源 刮風(fēng)下雨，也許也會成為未來人類使用的能源. 這聽起來有點(diǎn)不可思議，不過加拿大工程師路易斯-米徹爾德（LouisMichaud）正在實(shí)驗(yàn)一種新的清潔能源產(chǎn)生方式：人造龍卷風(fēng)。他提出的大氣能源轉(zhuǎn)換理論非常吸引人。這個(gè)理論并不復(fù)雜，當(dāng)氣流上升溫度升高時(shí)就會引起溫度的差異，于是空氣隨之開始形成漩渦，漩渦帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的渦輪機(jī)產(chǎn)生電能。 此時(shí)的漩渦已經(jīng)是可以抵達(dá)對流層的真正龍卷風(fēng)了，其風(fēng)速高達(dá)每小時(shí)200英里。用這種發(fā)電系統(tǒng)能夠產(chǎn)生200兆瓦特的電能，這足以供給20萬戶家庭的用電需求。 在日本，寒冷的天氣也不會被白白浪費(fèi)掉。日本北海道新千歲機(jī)場使用冬季的積雪為夏天機(jī)場的候機(jī)大樓降溫，機(jī)場跑道使用頂級的隔熱設(shè)備，能夠最大限度地減少積雪融化。據(jù)測算，這一計(jì)劃如能實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)，每年可節(jié)約制冷費(fèi)用約6000萬日元，此外還能通過減少用電而起到削減二氧化碳排放的效果。 7、溫室氣體能源 溫室氣體一樣也可以產(chǎn)生清潔能源. 發(fā)展清潔能源是為了遏制溫室氣體對環(huán)境造成影響的一大原因。但是洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家認(rèn)為，其實(shí)溫室氣體一樣也可以產(chǎn)生清潔能源，這是因?yàn)楝F(xiàn)有的技術(shù)可以將有害的溫室氣體變成燃料。例如溫室氣體中的碳酸鉀在一些化學(xué)手段下可以高效吸收空氣中的二氧化碳。另一個(gè)值得我們注意的是，科學(xué)家正在測試一種熱電發(fā)電機(jī)，看看是否從汽車排氣系統(tǒng)中的廢氣中重新捕捉能源并產(chǎn)生電力。 8、有機(jī)廢物能源 寵物糞便通過一定的設(shè)備可轉(zhuǎn)化為生物燃料. 清潔能源其實(shí)來源并不清潔，簡單的說，就是將有機(jī)垃圾變成燃料。美國全國正大規(guī)模興起使用清潔能源的熱潮。舊金山的人們在城市街道上收集寵物糞便，寵物糞便通過一定的設(shè)備可轉(zhuǎn)化為生物燃料；在加利福尼亞州，老式的沼氣設(shè)備非常受歡迎。 未來也許這些有機(jī)廢物通過技術(shù)革新也會成為新能源產(chǎn)品?，F(xiàn)在在美國，已經(jīng)出現(xiàn)了專門搜集有機(jī)廢物的能源轉(zhuǎn)換工廠，專門搜集各種有機(jī)廢物，來提取生物燃料。 9、IT能源 通過智能芯片和軟件來提高能源利用效率. 開發(fā)替代能源可以緩解能源困境，但它們并非唯一的解決辦法。 家庭和企業(yè)的大部分的能源成本很高，是因?yàn)槔媚茉吹男什桓?，浪費(fèi)太嚴(yán)重。美國的一家新成立的Sentilla公司，側(cè)重于能源管理技術(shù)。 通過智能芯片和軟件來提高能源利用效率。他們研制的芯片能夠測量計(jì)算機(jī)和服務(wù)器的耗電量，然后通過分析數(shù)據(jù)，得出最有效的使用IT設(shè)備的計(jì)劃，充分提高IT產(chǎn)品的能源使用效率。 談到利用效率，人們經(jīng)常會說可以升級電網(wǎng)。但是由于技術(shù)問題，傳統(tǒng)電網(wǎng)產(chǎn)生的電能至少有7%都被浪費(fèi)掉了，無形中給消費(fèi)者增加了成本。美國銀泉綠色科技公司認(rèn)為，未來智能電網(wǎng)技術(shù)可能會解決這些浪費(fèi)問題。該公司把網(wǎng)卡集成到電力設(shè)備、燃?xì)獗怼⒓八砩?，使每個(gè)家庭的電器終端擁有獨(dú)立的IP地址，這樣就可以跟蹤監(jiān)測公用事業(yè)企業(yè)和消費(fèi)者的實(shí)際能源消耗情況，達(dá)到節(jié)能的目的。 10、空氣能源 壓縮空氣能源儲存系統(tǒng)（CAES）的原理是將空氣壓縮進(jìn)地下存儲罐. 當(dāng)不刮風(fēng)時(shí)，風(fēng)力發(fā)電場就必須依靠其它的能源來維持發(fā)電機(jī)的運(yùn)行?？諝馊绾纬掷m(xù)不斷的提供能源呢？隨著汽車制造商在這方面投入越來越大的興趣，空氣能源的利用技術(shù)將不是問題。 壓縮空氣能源儲存系統(tǒng)（CAES）的原理是將空氣壓縮進(jìn)地下存儲罐，作為風(fēng)力渦輪機(jī)電機(jī)的備用能源。汽車制造企業(yè)還期望利用類似壓縮空氣的原理制造出零排放的汽車。一家瑞典汽車制造公司MDI，開發(fā)出了這種儲存壓縮空氣燃料罐的空氣動(dòng)力原型車，能將壓縮的空氣高壓儲存在燃料罐中，當(dāng)空氣被釋放，它的膨脹力會推動(dòng)引擎的活塞運(yùn)動(dòng)。