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特斯拉宣布将在澳大利亚建
世界上最大的锂电池储能系统
2017年7月7日,特斯拉宣布将在澳大利亚建世界上最大的用于电力储存的锂离子电池系统。特斯拉与法国可再生能源公司Neoen在南澳大利亚州达成协议,容量100兆瓦的锂电池将与詹姆斯敦附近的Hornsdale风力发电厂搭配使用。
▲特斯拉CEO伊隆·马斯克(Elon Musk)
在澳大利亚谈世界上最大的锂离子电池的发展
澳大利亚格里菲斯大学的能源政策专家伊恩·洛韦(Ian Lowe)说:“电能储存的成本效益是唯一阻碍我们从风能和太阳能中获取能量的问题,特斯拉锂离子电池系统将展示大型储能的可行性。”悉尼科技大学的可再生能源工程师杰弗里·詹姆斯(Geoffrey James)说:“这也可能会说服那些怀疑可再生能源与传统化石燃料和核电站的可靠性相匹配的人。”
该电池系统的安装将会使南澳大利亚州在2025年前实现一半电力来自可再生能源的目标更近一步。去年9月和今年2月,电力中断使该州陷入困境,保守的政客们很快就把这归咎于南澳大利亚州放弃化石燃料。调查得出的结论是:失败并不是因为对可再生能源的依赖,而是因为在输电塔崩溃的情况下,同时又出现了意想不到的电力需求。詹姆斯说:“利用停电来攻击可再生能源是很容易的。除了帮助匹配可再生能源的发电和使用外,锂离子电池设备的‘大功率电力将可以快速爆发’,以便在电网中断和需求激增的情况下将电力频率保持在稳定的范围内。”
特斯拉不仅在开拓型电动汽车方面是已知最好的,而且它还将用于汽车的锂电池技术扩展到可再生发电的存储领域,其产品主要针对家庭和工业应用。与南澳大利亚州的协议是特斯拉迄今为止最大的销售订单。
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英国剑桥大学开发出绿色方法
制备仿蜘蛛丝纤维
2017年7月10日,英国剑桥大学介绍了其研究人员利用一种98%都是水的材料“纺”出来的仿蜘蛛丝纤维——具有超弹性和可观的强度。这种绿色方法制备得到的仿生超分子纤维是无毒、可在室温下制成的,其可用于制造纺织品、传感器和其他应用。
蜘蛛丝是大自然中最强的材料之一,科学家们一直试图模仿其属性以适用于不同范围的应用。此前的人造蛛丝制备方法通常包含高能耗的步骤或者用到大量的有毒溶剂。这次,由英国剑桥大学的建筑师和化学家联合组成的团队制备出可在室温下自组装的多相水凝胶溶液,从中拉制出长而细的纤维。这种水凝胶含有98%的水,剩余的2%由二氧化硅和纤维素组成,这两种绿色材料以被称为瓜环(cucurbiturils)的桶状超分子网络链接在一起。水凝胶不同组分之间的化学键作用使得长纤维能够从水凝胶中被拉出,所得到的纤维直径非常的细,数量级约为百万分之米。拉出大约30秒后水分蒸发,留下既有强度又有弹性的纤维。
这种纤维的力学性能与常见的合成纤维及天然蚕丝相当,可以支持100-150兆帕的拉力,同时显现出非常高的阻尼容量——也就是吸收能量的拉伸回弹能力。相比其他合成纤维,这种纤维是完全无毒的,其制备也不需要能量密集的过程,研究人员认为这种制造纤维的方法可以成为现有制造方法的绿色替代方案。
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日本饭田集团将着手开发
基于人工光合作用技术的
“IG Perfect EcoHouse”
▲IG Perfect EcoHouse研究楼完成概念图
2017年7月10日,日本饭田集团控股株式会社(以下简称“饭田GHD”)宣布将于今年内和日本大阪市立大学共同在日本冲绳县宫古岛开始前所未有的、依靠人工光合作用技术的“IG Perfect EcoHouse”实证实验。目前实验用“IG Perfect EcoHouse”正在建设中。该实证实验将利用太阳能制氢,确立靠发电供热水的技术,并争取在2020年完成“依靠人工光合作用的二氧化碳消费型新住宅”。
近年来,随着科技快速发展和人们对环境问题越来越重视,能够将温室气体二氧化碳转换成有效能源的转换系统开发逐渐成为焦点。目前全球范围内都在想尽办法减少二氧化碳的含量,虽然现在已有不少减少二氧化碳排放的规定,但是如果能反过来将二氧化碳作为原料利用,确立可生成有机物或是电、动力的技术,那将是十分有前景的。其中一个备受瞩目的方法便是人工光合作用,该技术可利用太阳能将二氧化碳转换成新的燃料。
饭田GHD认为,如果能从二氧化碳中生成、储存甲酸(氢源),再从甲酸中生成氢气,用于发电,这便是一种新的人工光合作用应用技术。如果能利用这种人工光合作用技术最终实现可以负担整个家庭用电量的技术,就可以实现对环境极其友好的未来住宅。饭田GHD将这种未来住宅命名为“IG Perfect EcoHouse”,并已和大阪市立大学开始进行共同研究。
由于传统依靠太阳能发电的住宅为了在雨天和夜间也能够使用晴天时发的电,必须要安装配套的蓄电池,以电的形式对能量进行保存,所以其存在一些充放电损耗。但是饭田GHD设计的人工光合作用主要依靠太阳能生产甲酸,再将甲酸进行储存,需要用电时再利用甲酸生成氢气,用氢气进行发电,所以不存在太阳能发电的充放电损耗问题。而且,该依靠人工光合作用的住宅系统不仅可以有效抑制二氧化碳的排放,更能有效利用二氧化碳。
饭田GHD表示,计划于2020年完成该技术,为低环境负荷型氢能社会做贡献。
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