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環球同此涼熱,期待新能源開啟新未來

2022-04-27 06:02:14

“為了加速減少碳排放,早日實現碳中和,各國正在加緊部署清潔能源,對此有包括使用新能源車,光伏、潮汐等各類清潔能源和可再生能源等在內的不同舉措?!?018年埃尼前沿能源獎得主王中林的開場白引入了人類探求新能源的重大意義,“這將根本改變以內燃機和石油為基礎的工業格局。另外,這項技術突破毫無疑問將對全球能源格局帶來新變化?!?/p>

11月2日,世界頂尖科學家碳大會:未來能源發展論壇,2019年諾貝爾化學獎得主斯坦利·惠廷厄姆,2018年埃尼先進環境解決方案獎得主李相燁,2018年埃尼前沿能源獎得主王中林,2006年美國物理學會詹姆斯·C·麥高第新材科獎得主戴宏杰,中國科學院院士、上海天文臺名譽臺長葉叔華,羅蘭貝格全球管理委員會聯席總裁戴璞,共同探討新能源的可能性和未來。

面對氣候挑戰,環球同此涼熱

一開場,戴宏杰就提及了疫情數據?!霸诖酥斑@是不可想象的,但氣候變化將帶來新的、不可預測的流行病,新冠疫情可能只是冰山一角?!彼麖娬{了材料、化學、物理、納米等研發對上至新能源,下至人類生命健康所能帶來的福祉。

此前參與了與Covid-19診斷有關的項目,戴宏杰團隊引入“黃金納米膜”概念,開發出了一種不需要任何血液的非侵入性檢測方法,從而提升了檢測的精確性。

對于全球氣候的宏大問題,戴宏杰表示:“科學不可能孤軍奮戰?!彼膭钊騾f作,不能有國界區分,并提出加強學生和大眾的科普教育?!叭蜃兣莻€緊急問題,必須要用科學方法來解決?!?/p>

多管齊下,解決儲能問題

斯坦利·惠廷厄姆認為儲能也非常重要,他在尋求更具有韌性的電池,它們還應當具有更高壽命,更低成本的特征。

在追求電池韌性之際,斯坦利·惠廷厄姆也提到了更多長遠問題。電池的制造將消耗很多的鈷、鋰材料,如果不能循環利用也將造成浪費。他認為未來鋰電池可能迎來價格提升,應及早布局鋰電池循環再利用。

斯坦利·惠廷厄姆分享了一些全球進展:“目前全球討論在鋰硫酸,成本低、壽命長,但目前仍需解決一些技術問題。鈉也是有價值的材料?!彼麄儗⒛繕司劢乖陔姵爻杀竞腕w積的降低上。

戴宏杰也論及高密度能源電池的潛力?!懊绹?、歐洲、亞洲都在此方向上努力,怎么樣獲得技術突破從而實現授權?!彼岬搅艘恍┬碌幕瘜W材料方向,比如鋁、鈉等,并介紹了可充電的鈉-氯氣和鋰-氯氣電池。具有豐富孔洞的碳納米球中產生的氧化還原反應,構成了儲能機制的重要部分。

推進可持續,孕育藍色夢想

浩瀚的海洋孕育生命,而王中林在能源領域有著自己的“藍色夢想”。他在論壇上介紹了摩擦納米發電機,區別與傳統開發潮汐能的方式,它將利用海洋能源中低頻率、低振幅的慢波,進行持續性的長遠開發,以實現有序高質量的能源,適應不同周期的使用需求?!爸灰粋€山東省大小的海域面積,理論上就能滿足整個中國的耗電量需求?!?/p>

王中林表示,這將是一種垂直性的開發,從而減少其對海洋大環境的影響。戴璞對其進行補充,他認為不少能耗確實是可以避免的。與此同時,戴璞還提到水的消耗和人口增長也有一定關聯性。這點在德國和法國就能得到一些現象的佐證。

聚焦生物開發,練就新能源

“化學高分子是不可持續的原料,并且會帶來環境問題?!币虼死钕酂罹劢股锬茉?,“我們使用的原料都是非食物的生物質,不能為了生產能源而與食物競爭?!?/p>

李相燁嘗試用生物質來生成柴油,另外,碳水化合物、菌株開發等也是他的一些嘗試方向。他們引入了系統代謝工程,將系統生物學、合成生物學和進化工程與傳統代謝工程相結合。這將提升工藝效率?!吧锛毎幵谝粋€龐大而復雜的網絡中,其中還有很多的信號通路,我們需要不同的工具,比如說用代謝分析方法來預測和設計我們需要的微生物工廠?!?/p>

在巴西和澳大利亞是蔗糖,在美國是玉米,李相燁提取糖,并在此基礎上進行發酵工藝,從而獲得可以供能的乙烷。他還提供了一種用微生物來生成石油的思路,用一種酶催化生成,以生成脂肪酸。接下來引入從植物和細菌當中提取酶,然后就可以生成石油。

仰望蒼穹,上下求索

“仰望蒼穹,似乎沒有盡頭,能源何來?這是天文學的巨大奧秘所在?!甭袷浊靶?,還需仰望星空,中國科學院上海天文臺名譽臺長葉叔華坦誠自己并非化學領域的專家,但她希望給大家提供一些能源探索方面的信息增量。

地球能源從根本上來自太陽,而恒星的能源則來自核聚變??煽睾司圩兪强茖W家和全社會數十年來追求的目標,而多國共同參與的ITER項目,有望在該領域實現突破。

責任編輯:

標簽:環球 新能源

來源: http://www.myenergytouch.com/tiyu/2311255.html

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