五項將改變世界的技術

這是一個離譜的要求：在(zai)今(jin)後(hou)幾(ji)十(shi)年(nian)裏(li)
，世(shi)界(jie)需(xu)要(yao)逐(zhu)步(bu)擺(bai)脫(tuo)對(dui)化(hua)石(shi)燃(ran)料(liao)的(de)依(yi)賴(lai)，顯(xian)著(zhu)減(jian)少(shao)溫(wen)室(shi)氣(qi)體(ti)。目(mu)前(qian)的(de)技(ji)術(shu)隻(zhi)能(neng)讓(rang)我(wo)們(men)走(zou)到(dao)這(zhe)一(yi)步(bu)了(le)，我(wo)們(men)需(xu)要(yao)擁(yong)有(you)重(zhong)大(da)的(de)技(ji)術(shu)突(tu)破(po)。這(zhe)些(xie)突(tu)破(po)可(ke)能(neng)是(shi)些(xie)什(shen)麼(me)

？本(ben)文(wen)列(lie)出(chu)了(le)五(wu)項(xiang)技(ji)術(shu)，如(ru)果(guo)成(cheng)功(gong)，它(ta)們(men)將(jiang)會(hui)大(da)大(da)改(gai)變(bian)世(shi)界(jie)的(de)能(neng)源(yuan)格(ge)局(ju)。

zhexiejishunengdailaijudadejiyu。liru
，congtaikonghuoqunengliangdejishukenengxunsucuishengquanxindechanye。conghuodianchangbuhuohechucuneryanghuatandejishukenenghuilingjiaoweilaojiudedianchangzhonghuoxinsheng。dangran

，zhexiejishubingbuyidingnengqudechenggong，tamenmuqiandoumianlinzhebushaonanti

，yixiejishuxuyaozaishiyanshichuangzaodecailiaohehuozhuanjiyinzhiwufangmianshixianyixiezhongdatupo。erqie
，chuangxindechengbenbunengrangnengyuanbiandetaigui。ruguonengzuodaozheyiqie
，qizhongrenheyixiangjishudoukeyigaibianyouxiguize。

太空利用太陽能

30多年來，夢想家就一直設想在太陽永遠能照耀到的地方──太空中──利(li)用(yong)太(tai)陽(yang)能(neng)。如(ru)果(guo)我(wo)們(men)能(neng)在(zai)環(huan)繞(rao)地(di)球(qiu)的(de)軌(gui)道(dao)上(shang)安(an)置(zhi)巨(ju)大(da)的(de)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)板(ban)，將(jiang)其(qi)中(zhong)哪(na)怕(pa)是(shi)一(yi)小(xiao)部(bu)分(fen)的(de)可(ke)用(yong)能(neng)源(yuan)傳(chuan)回(hui)地(di)球(qiu)
，它(ta)們(men)可(ke)以(yi)向(xiang)地(di)球(qiu)上(shang)的(de)任(ren)何(he)地(di)方(fang)提(ti)供(gong)不(bu)間(jian)斷(duan)的(de)電(dian)力(li)。

這項技術聽起來可能像是科幻小說，但其實很簡單：在22,000英裏之外的太陽能電池板將能源以微波的形式傳回地球
，然後轉化為電力並進入到電網中。（低能量的光束被認為是安全的。）直徑1英裏的地麵接收站可以提供約1,000兆瓦電力，足以供應平均約100萬戶美國家庭的使用。

將jiang太tai陽yang能neng收shou集ji器qi送song至zhi太tai空kong的de成cheng本ben是shi最zui大da的de障zhang礙ai

，因yin此ci有you必bi要yao設she計ji重zhong量liang足zu夠gou輕qing
，可ke以yi減jian少shao發fa射she次ci數shu的de係xi統tong。已yi經jing有you些xie國guo家jia和he公gong司si希xi望wang最zui早zao在zai未wei來lai10年內提供這種太空電力。

高級汽車電池

電動汽車可以降低石油消耗量，有助於空氣清潔（如果電力來自於風能和原子能等低碳燃料的話）。但它需要使用更好的電池。

筆bi記ji本ben電dian腦nao中zhong常chang用yong的de鋰li離li子zi電dian池chi是shi下xia一yi代dai充chong電dian式shi混hun合he動dong力li車che和he電dian動dong車che的de理li想xiang之zhi選xuan。它ta們men比bi其qi它ta汽qi車che電dian池chi的de電dian力li更geng充chong足zu
，但dan也ye更geng貴gui，不bu過guo充chong電dian後hou的de行xing駛shi距ju離li仍reng不bu夠gou遠yuan；將於明年上市雪佛蘭(Chevy) Volt混合動力車憑電池可行駛約40英裏。理想情況下
，電動車充電一次最好能行駛近400英裏。盡管仍有改進的空間，但鋰離子電池的潛力有限。

作為一種替代產品，鋰空氣電池的性能是鋰離子電池的10倍
，可以提供與汽油同等的能量。鋰空氣電池從空氣中吸收氧氣充電
，因此這種電池可以更小、更輕。不少實驗室都在研究這種技術
，但科學家認為，如果沒有重大突破
，要想實現商用可能還需要10年。

電力儲存技術

所suo有you人ren都dou在zai支zhi持chi風feng能neng和he太tai陽yang能neng技ji術shu，你ni怎zen能neng置zhi身shen事shi外wai
？但dan風feng能neng和he太tai陽yang能neng是shi那na種zhong要yao麼me利li用yong要yao麼me流liu失shi的de資zi源yuan。要yao改gai變bian現xian狀zhuang，它ta們men需xu要yao更geng好hao的de儲chu存cun技ji術shu。科ke學xue家jia正zheng在zai從cong諸zhu多duo角jiao度du應ying對dui這zhe個ge問wen題ti，但dan各ge個ge方fang麵mian都dou麵mian臨lin難nan題ti。舉ju例li來lai說shuo，一yi項xiang技ji術shu是shi通tong過guo風feng能neng將jiang地di下xia洞dong穴xue內nei的de空kong氣qi壓ya縮suo產chan生sheng電dian能neng
；將空氣輸送至燃氣渦輪機以提高燃燒功效。這其中麵臨的一個障礙是：要尋找到大空間以及可用的地下洞穴。

類lei似si的de，還hai有you能neng夠gou吸xi收shou風feng能neng待dai日ri後hou使shi用yong的de巨ju型xing電dian池chi
，但dan當dang前qian的de一yi些xie技ji術shu成cheng本ben昂ang貴gui，其qi他ta技ji術shu則ze不bu是shi很hen有you效xiao率lv。盡jin管guan研yan究jiu人ren員yuan正zheng在zai尋xun找zhao新xin材cai料liao以yi提ti高gao性xing能neng


，但dan要yao出chu現xian顯xian著zhu技ji術shu飛fei躍yue的de可ke能neng性xing不bu大da。

鋰(li)離(li)子(zi)技(ji)術(shu)可(ke)能(neng)是(shi)電(dian)網(wang)存(cun)儲(chu)前(qian)景(jing)最(zui)好(hao)的(de)技(ji)術(shu)，在(zai)這(zhe)個(ge)領(ling)域(yu)內(nei)該(gai)技(ji)術(shu)不(bu)會(hui)麵(mian)臨(lin)像(xiang)在(zai)汽(qi)車(che)業(ye)中(zhong)那(na)樣(yang)多(duo)的(de)限(xian)製(zhi)。隨(sui)著(zhe)性(xing)能(neng)提(ti)高(gao)和(he)價(jia)格(ge)降(jiang)低(di)，公(gong)共(gong)事(shi)業(ye)機(ji)構(gou)可(ke)能(neng)會(hui)向(xiang)電(dian)網(wang)邊(bian)緣(yuan)

，較(jiao)為(wei)靠(kao)近(jin)用(yong)戶(hu)的(de)地(di)方(fang)輸(shu)送(song)小(xiao)體(ti)積(ji)大(da)容(rong)量(liang)的(de)鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)。

這(zhe)樣(yang)，這(zhe)些(xie)鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)可(ke)以(yi)從(cong)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)中(zhong)存(cun)儲(chu)多(duo)餘(yu)的(de)能(neng)源(yuan)，有(you)助(zhu)於(yu)平(ping)抑(yi)電(dian)能(neng)供(gong)應(ying)的(de)小(xiao)波(bo)動(dong)
，提(ti)高(gao)電(dian)網(wang)的(de)效(xiao)率(lv)，降(jiang)低(di)對(dui)備(bei)用(yong)火(huo)電(dian)廠(chang)的(de)需(xu)求(qiu)。公(gong)用(yong)事(shi)業(ye)機(ji)構(gou)可(ke)以(yi)利(li)用(yong)汽(qi)車(che)電(dian)池(chi)的(de)研(yan)究(jiu)成(cheng)果(guo)。

碳捕捉和儲存技術

繼ji續xu將jiang煤mei炭tan作zuo為wei一yi種zhong主zhu要yao的de能neng源yuan意yi味wei著zhe需xu要yao努nu力li去qu降jiang低di碳tan燃ran燒shao生sheng成cheng的de二er氧yang化hua碳tan。這zhe可ke能neng意yi味wei著zhe要yao建jian設she更geng高gao效xiao的de新xin發fa電dian廠chang。但dan從cong當dang前qian的de電dian廠chang捕bu捉zhuo二er氧yang化hua碳tan（每年大約為20億噸）可能是一個真正能夠改變遊戲規則的技術。

目(mu)前(qian)已(yi)經(jing)出(chu)現(xian)了(le)小(xiao)規(gui)模(mo)的(de)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)捕(bu)捉(zhuo)技(ji)術(shu)，但(dan)如(ru)果(guo)將(jiang)這(zhe)些(xie)技(ji)術(shu)用(yong)於(yu)大(da)型(xing)發(fa)電(dian)廠(chang)會(hui)導(dao)致(zhi)發(fa)電(dian)量(liang)減(jian)少(shao)三(san)分(fen)之(zhi)一(yi)
，並(bing)導(dao)致(zhi)發(fa)電(dian)成(cheng)本(ben)增(zeng)長(chang)一(yi)倍(bei)。因(yin)此(ci)，科(ke)學(xue)家(jia)正(zheng)在(zai)尋(xun)找(zhao)既(ji)能(neng)夠(gou)將(jiang)碳(tan)排(pai)放(fang)量(liang)降(jiang)低(di)90%，又能限製成本增長的試驗性技術。

幾ji乎hu所suo有you技ji術shu目mu前qian都dou處chu於yu初chu步bu階jie段duan，目mu前qian斷duan言yan哪na種zhong方fang法fa能neng夠gou最zui終zhong勝sheng出chu還hai為wei時shi過guo早zao。一yi個ge前qian景jing看kan好hao的de技ji術shu是shi以yi金jin屬shu氧yang化hua物wu的de形xing式shi燃ran燒shao煤mei炭tan和he純chun淨jing氧yang，而er不bu是shi在zai空kong氣qi中zhong燃ran燒shao；這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)會(hui)產(chan)生(sheng)較(jiao)容(rong)易(yi)捕(bu)捉(zhuo)的(de)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)集(ji)中(zhong)氣(qi)流(liu)
，幾(ji)乎(hu)不(bu)會(hui)影(ying)響(xiang)電(dian)廠(chang)的(de)效(xiao)率(lv)。這(zhe)種(zhong)技(ji)術(shu)已(yi)經(jing)在(zai)小(xiao)規(gui)模(mo)試(shi)點(dian)項(xiang)目(mu)中(zhong)進(jin)行(xing)了(le)展(zhan)示(shi)
，明(ming)年(nian)將(jiang)用(yong)於(yu)一(yi)個(ge)裝(zhuang)機(ji)容(rong)量(liang)為(wei)一(yi)百(bai)萬(wan)瓦(wa)的(de)試(shi)驗(yan)電(dian)廠(chang)。但(dan)2020年之前，這種技術可能還難以投入商用。

下一代生物燃料

一個令我們逐步擺脫對石油依賴的途徑就是研製出可再生的運輸燃料。這意味著從非食品作物中研製出新一代的生物燃料。

研究人員正在想辦法將木材、作物廢料、垃圾以及柳枝稷等不可食用植物轉化為具有價格優勢的燃料。但前景最為看好的新一代生物燃料來自於藻類。

藻類生長迅速
，會消耗二氧化碳
，一英畝藻類每年可以生成超過5,000加侖的生物燃料，而一英畝玉米每年隻能生產350加侖的乙醇。

藻類燃料可以直接添加進當前的提煉和分銷係統。理論上來說，美國可以生產大量的藻類燃料，足以滿足美國所有的交通運輸需求。

但現在還為時過早。數十家公司已經開始了試點項目和小規模生產。但量產藻類燃料意味著要尋找到可靠的、價格低廉的養分和水資源，控製可能導致減產的病原體
，研發和培育產量最高的藻株。