液态金属电池问世?可建造更可靠的电网!
来源:宝鄂实业
2019-04-21 22:24
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美国麻州理工大学教授DonaldSadoway及其学生团队,已经成功地制造了液态金属电池。在将来某一天,液态金属电池将可以产生像太阳能这样的可再生能源,并建造更可靠的电网。液态金属电池的构造其实很简单,两边为液态金属电极,中间夹着熔盐。
事实上,这一液态金属电池是“借助现有材料,创建更廉价产品”项目的产物。DonaldSadoway带领自己的学生团队参与了这一项目,并决定研发一块巨大的廉价电池。
“拥有一块巨大的电池,我们就可以解决间歇性问题,以现煤、气体和核所使用的方式,保护电网不受风、太阳的影响。”DonaldSadoway在今年年初时曾解释道。液态金属电池的第一个原型还没有镜头玻璃大,而最近的产品足有6英寸宽,电量存储容量上升了200倍。更大的电池,其工作效率最终可能会使太阳能电池板和风力涡轮机上的能量存储变得更容易。
据悉,Sadoway和他的学生DavidBradwell近日已经成立了液态金属电池公司(LiquidmetalBatteryCorp),也许不久后,我们就能在市场上看到了。
让再生能源迎来新的高度,中国正计划领衔全球,于2030年建造出放置在高空轨道的太阳能发电站。不像地表太阳能电站受到日照时间限制,位于36000公里高的电站将不受大气层、昼夜、季节变化干扰,真正成为“取之不尽”的能源。
太阳能发电站
太空太阳能又称太阳能发电卫星、轨道发电机,科学家事实上自1970年代早期就已开始构想这类型太阳能发电系统。
中国太空技术研究院的研究员指出,位于太空中的太阳能电站99%时间都能源源不绝供应能源,发电强度是地面型太阳能厂的6倍。
在2021-2025年间,中国首先会建造并发射中小型太阳能发电站到平流层测试成效;2030年进入下一阶段,开始建造MW级实验太空太阳能发电站,发射到约36000公里高的地球静止轨道上;2050年前则正式打造GW级商业用太空太阳能发电站,投入营运。
不过这个愿景也面临着技术挑战。首先,科学家预估一座太空太阳能发电站重量高达1000吨,但载着科研仪器与航天员在近地轨道绕行的国际太空站总重也才400吨,届时恐怕要耗费无法计数的资金与时间将所有设备打上天空。
NASA也曾指出太空太阳能技术存有太多障碍,要在轨道上布置如此庞大的设施所费不赀,也没有相关大型计划的经验。对此,中国科学家设想可以利用3D打印技术,直接在太空建造发电站,省去用火箭慢慢运载设备的成本。
至于太阳能转换成电能后,需要以微波或激光束传回地球,然后经地面接收系统并入电网。但研究人员表示,需厘清太空电站长期的微波辐射对大气与地球生态安全的疑虑。此外,定向能量束的强度足以灼伤人体,一旦高空卫星遭黑客入侵,原本用来传递太阳能量的射束就可能遭受控制,射往其它国家甚至高密度人口的大城市,造成重大伤害。
不只中国,日本已经研究太空太阳能发电10年,印度、欧洲等国亦有涉猎,然而至今都还没有明显进展。不过中国太空计划投放了大量预算,仅次于美国,也许太空发电有机会成为现实。
事实上,这一液态金属电池是“借助现有材料,创建更廉价产品”项目的产物。DonaldSadoway带领自己的学生团队参与了这一项目,并决定研发一块巨大的廉价电池。
“拥有一块巨大的电池,我们就可以解决间歇性问题,以现煤、气体和核所使用的方式,保护电网不受风、太阳的影响。”DonaldSadoway在今年年初时曾解释道。液态金属电池的第一个原型还没有镜头玻璃大,而最近的产品足有6英寸宽,电量存储容量上升了200倍。更大的电池,其工作效率最终可能会使太阳能电池板和风力涡轮机上的能量存储变得更容易。
据悉,Sadoway和他的学生DavidBradwell近日已经成立了液态金属电池公司(LiquidmetalBatteryCorp),也许不久后,我们就能在市场上看到了。
让再生能源迎来新的高度,中国正计划领衔全球,于2030年建造出放置在高空轨道的太阳能发电站。不像地表太阳能电站受到日照时间限制,位于36000公里高的电站将不受大气层、昼夜、季节变化干扰,真正成为“取之不尽”的能源。
太阳能发电站
太空太阳能又称太阳能发电卫星、轨道发电机,科学家事实上自1970年代早期就已开始构想这类型太阳能发电系统。
中国太空技术研究院的研究员指出,位于太空中的太阳能电站99%时间都能源源不绝供应能源,发电强度是地面型太阳能厂的6倍。
在2021-2025年间,中国首先会建造并发射中小型太阳能发电站到平流层测试成效;2030年进入下一阶段,开始建造MW级实验太空太阳能发电站,发射到约36000公里高的地球静止轨道上;2050年前则正式打造GW级商业用太空太阳能发电站,投入营运。
不过这个愿景也面临着技术挑战。首先,科学家预估一座太空太阳能发电站重量高达1000吨,但载着科研仪器与航天员在近地轨道绕行的国际太空站总重也才400吨,届时恐怕要耗费无法计数的资金与时间将所有设备打上天空。
NASA也曾指出太空太阳能技术存有太多障碍,要在轨道上布置如此庞大的设施所费不赀,也没有相关大型计划的经验。对此,中国科学家设想可以利用3D打印技术,直接在太空建造发电站,省去用火箭慢慢运载设备的成本。
至于太阳能转换成电能后,需要以微波或激光束传回地球,然后经地面接收系统并入电网。但研究人员表示,需厘清太空电站长期的微波辐射对大气与地球生态安全的疑虑。此外,定向能量束的强度足以灼伤人体,一旦高空卫星遭黑客入侵,原本用来传递太阳能量的射束就可能遭受控制,射往其它国家甚至高密度人口的大城市,造成重大伤害。
不只中国,日本已经研究太空太阳能发电10年,印度、欧洲等国亦有涉猎,然而至今都还没有明显进展。不过中国太空计划投放了大量预算,仅次于美国,也许太空发电有机会成为现实。