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工業(yè)連接

節(jié)能新技術(shù)盤點

2025China.cn   2009年11月16日
     等到風(fēng)電廠和太陽能電廠替代了所有的火電廠,電動汽車取代了所有燃油汽車,所有的飛機都改用生物燃料,那可能是幾十年或者幾百年之后的事了?,F(xiàn)在,除了清潔能源,還有一些新技術(shù)能夠幫助人類進行節(jié)能減排,而且這些技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)取得了卓越的成果,其產(chǎn)業(yè)化推廣也并不遙遠。
 
     超導(dǎo)電網(wǎng)

     因為傳輸效率低,電力在到達終端客戶時至少會損耗10%的能量。美國馬薩諸塞州的American Superconductor公司研制出超導(dǎo)輸電線路,當(dāng)電線被冷卻到零下196°C可以降低2/3的損耗。2008年,該公司為美國紐約提供的世界第一條超導(dǎo)輸電線路,線路長600米,供應(yīng)574兆瓦電量。

     磁制冷冰箱

     空調(diào)和冰箱是家庭制冷電器,現(xiàn)在大多數(shù)產(chǎn)品利用氟利昂冷卻,耗電量大,且有污染。不久的將來,新的冷卻技術(shù)可以幫助每家每戶節(jié)約大量能量。英國劍橋大學(xué)研究的磁制冷方法,利用金屬合金的磁場進行制冷。磁制冷可以幫助空調(diào)和冰箱節(jié)能40%。

     "無水"洗衣機

     世界上第一個"無水"洗衣機可能很快將洗凈傳統(tǒng)洗衣機帶來的能耗和污水。無水洗衣機的原型由英國Xeros公司開發(fā),原理是利用數(shù)千顆極化的尼龍珠子在干燥的環(huán)境下粘住并吞噬污垢,可以節(jié)水90%,以及節(jié)能40%。當(dāng)全球有3億用戶放棄傳統(tǒng)洗衣機而采用無水洗衣機時,每年將減少2800萬噸二氧化碳的排放量。

     瘋狂綠藻

     綠藻生長時瘋狂地吸收二氧化碳。而且,從每公頃綠藻中提取的生物燃料的數(shù)量,是現(xiàn)在常用的玉米、大豆的100倍。墨爾本的Petroalgae公司正在中國計劃他們的第一個2000公頃的商業(yè)藻類生物柴油工廠,預(yù)計2010年開始施工。綠藻可以直接攝取從電廠煙囪排放出的二氧化碳。如果從世界上所有電廠排放的二氧化碳都被綠藻吸收,再制造成生物燃料,每年可以減少90億噸二氧化碳排放量。

     地下儲尿系統(tǒng)

     幾百年前,人類已經(jīng)知道動物的糞便可以作為肥料?,F(xiàn)在,人類需要用世界能源供應(yīng)的1%制造人工肥料,無疑,這是一個高度能源密集型的產(chǎn)業(yè)。如果使用含氮量大的人類尿液作為肥料,每年可以減少因制造人工肥料產(chǎn)生的1.8億噸二氧化碳排放。由斯德哥爾摩環(huán)境研究所建設(shè)的地下儲尿罐及收集系統(tǒng)可以幫助實現(xiàn)這個目標(biāo)?,F(xiàn)在,研究所已經(jīng)在中國農(nóng)村的800多個公寓下建成了該系統(tǒng),預(yù)計每年可減排20噸二氧化碳。

     巨型微波爐

     微波爐可以用很小的能量加熱食物,把這個原理利用在化學(xué)試劑制造領(lǐng)域,將為化工行業(yè)節(jié)省大量電力。每年英國的化學(xué)品制造業(yè)消耗了20家火電廠的發(fā)電量。最近的試驗表明,利用微波爐原理制造化學(xué)產(chǎn)品可以節(jié)省化工行業(yè)90%的電力需求。

     "愉快"的二極管

     二極管能用很小很小的電量發(fā)出與白熾燈或熒光燈相同亮度的光。然而,二極管產(chǎn)生的光線蒼白和陰冷,讓人感覺不"愉快",所以沒有被廣泛使用。英國Oxford Advanced Surfaces公司正在研發(fā)的磷光屏幕,能夠把二極管發(fā)出的藍色光轉(zhuǎn)變成溫暖的白光,與傳統(tǒng)的LED燈光線相同。如果該項技術(shù)廣泛推廣,替代全球的LED燈,將減少全球一半的照明能源消費量。

     交流電冶煉

     鋁冶煉耗電量極高,現(xiàn)在有一種新的冶煉方法可以節(jié)省2%的電力消耗。獲得鋁金屬的辦法是,將強電流通過高熔點的氧化鋁和其他高熔點的金屬,同時產(chǎn)生一個高磁場環(huán)境。整個過程需要非常大的電量。英國Coventry大學(xué)的Sergei Molokov建議采用交流電來代替直流電,這樣可以節(jié)約20%的能量。

     混合動力電梯

     混合動力汽車的制動系統(tǒng)采用的能量回收方式可以用在電梯上,還可以大幅降低電梯的能源使用。Otis電梯公司正在開發(fā)的新一代電梯,使用電動馬達,而不是剎車片來停止電梯,可以節(jié)能25%。該公司稱,如果電梯使用高效變頻調(diào)速電機,而不是電纜鋼帶和齒輪,將另外節(jié)省50%能源消耗。

     透明太陽能電池 

     如何能在高樓林立的城市中心利用太陽能?其實很簡單:把每扇窗的玻璃都貼上透明的太陽能電池。傳統(tǒng)的硅電池遮擋住太多光線,所以這一設(shè)想不會被寫字樓里的人接受。太陽能電池制造商Konarka公司研發(fā)的,以機聚合物薄層和透明電極組成的透明太陽能電池。這種電池也可以采用塑料薄膜印刷方式制造,因此其成本最終將會遠遠低于硅電池。如果一個50層的辦公大樓自身耗電量的一半都由新型太陽能電池供應(yīng),每年將減少2000噸二氧化碳排放。

     不含鉑的燃料電池 

     相比傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車,一個以氫燃料電池為動力的汽車每年可以減少2.4噸的二氧化碳排放量。可問題是,每塊傳統(tǒng)的燃料電池需要2000美元左右的鉑作為催化劑,這使得汽車的價格直接上漲了至少2000美元。英國East Anglia大學(xué)的Ch ris Pickett,建議利用從鐵中獲取氫化酶與硫原子形成合成物,代替鉑催化劑。同質(zhì)量的鐵的價格是鉑的千分之一,這意味著未來會有更便宜的燃料電池汽車推出。

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