編譯 小西愛吃糖
2016十大新興科技是由世界經(jīng)濟(jì)論壇評選,新興科技元委員會編撰,其中包括先進(jìn)科技推廣成員《科學(xué)美國人》雜志主編Mariette DiChristina。我們相信這十大科技有能力改善我們的生活質(zhì)量,實現(xiàn)行業(yè)轉(zhuǎn)化并保衛(wèi)我們的星球。十大科技清單也提供了一個機會,讓我們可以在這些技術(shù)未被廣泛采納前,就可能的人文,社會,經(jīng)濟(jì)和環(huán)境風(fēng)險問題展開討論。
對于目前無法從電網(wǎng)獲得能源的人來說,再生能源發(fā)電和電網(wǎng)級蓄電池會帶來終極變革。
太陽能和風(fēng)能容量在以兩位數(shù)增長,但是太陽和風(fēng)力是不穩(wěn)定的。感謝鈣鈦等新材料的發(fā)展,每年風(fēng)電場面積都在擴大,太陽能電池效率也有提高,但是這些可再生能源甚至滿足不了全球電能需求的5%。在很多地方,因為缺乏經(jīng)濟(jì)可行的技術(shù)方案存儲可再生能源在理想狀態(tài)下所產(chǎn)生的多余能量,并在需求增長時將其能量釋放到電網(wǎng),可再生能源只能是夾縫里求生存的小角色。電池儲能優(yōu)化可以解決這個問題,使零排放的可再生能源增長更快——而且可以更容易的讓現(xiàn)在沒有電用的12億人獲能穩(wěn)定供電。
在過去的幾年間, 新型電池已經(jīng)證明可以提供足夠大容量為整個工廠,城鎮(zhèn)供電,甚至用“微型電網(wǎng)”聯(lián)接孤立的鄉(xiāng)村。這些電池是以鈉,鋁和鋅為基本材料的。 他們不需要用重金屬和在老式的鉛酸電池用的腐蝕性化學(xué)品,而且比現(xiàn)在在高級電器和電動車?yán)镉玫匿囯姵貎r格更低,更安全,更容易擴展。這一新技術(shù)更適合支持嚴(yán)重依賴太陽能或風(fēng)能的傳輸系統(tǒng)。
比如說,去年十月,F(xiàn)luidic能源公司宣布和印尼政府簽訂協(xié)議,為500個偏遠(yuǎn)村莊部署35兆瓦的太陽能板,為一千七百萬人的家庭供電。該系統(tǒng)會使用Fluidic鋅空電池,存儲250兆瓦小時的電能以確保不受天氣影響的穩(wěn)定供電。四月,該公司和馬達(dá)加斯加政府簽署了類似協(xié)議,用鋅空電池為100個靠依靠太陽能微型電網(wǎng)的村莊提供后備支持。
對于現(xiàn)在無法獲得電網(wǎng)供電的人—— 晚上得摸黑干活,沒有互聯(lián)網(wǎng)淘信息,沒有電洗衣服或者灌溉農(nóng)作物———可再生能源發(fā)電和電網(wǎng)級蓄電池的結(jié)合會徹底改變這一切,是解決貧窮的一劑強效藥。但是,在以后的幾十年,電池優(yōu)化也因為努力解決主要由于發(fā)電而帶來的碳排放問題為富有地區(qū)帶來巨大希望 —— 與此同時電能需求依然增長。
理想的電池還需時日。新技術(shù)也有很多要改善的地方。但一直以來,電網(wǎng)級蓄電池的發(fā)展舉步維艱。所以蓄電池進(jìn)步的加速實在大快人心。