节能新技术盘点
日期：2009-11-13 14:29:44 点击：
来源：中华工控网
作者： 未知
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等到风电厂和太阳能电厂替代了所有的火电厂，电动汽车取代了所有燃油汽车，所有的飞机都改用生物燃料，那可能是几十年或者几百年之后的事了。现在，除了清洁能源，还有一些新技术能够帮助人类进行节能减排，而且这些技术的研发已经取得了卓越的成果，其产业化推广也并不遥远。
超导电网
因为传输效率低，电力在到达终端客户时至少会损耗10%的能量。美国马萨诸塞州的American Superconductor公司研制出超导输电线路，当电线被冷却到零下196°C可以降低2/3的损耗。2008年，该公司为美国纽约提供的世界第一条超导输电线路，线路长600米，供应574兆瓦电量。
磁制冷冰箱
空调和冰箱是家庭制冷电器，现在大多数产品利用氟利昂冷却，耗电量大，且有污染。不久的将来，新的冷却技术可以帮助每家每户节约大量能量。英国剑桥大学研究的磁制冷方法，利用金属合金的磁场进行制冷。磁制冷可以帮助空调和冰箱节能40%。
"无水"洗衣机
世界上第一个"无水"洗衣机可能很快将洗净传统洗衣机带来的能耗和污水。无水洗衣机的原型由英国Xeros公司开发，原理是利用数千颗极化的尼龙珠子在干燥的环境下粘住并吞噬污垢，可以节水90%，以及节能40%。当全球有3亿用户放弃传统洗衣机而采用无水洗衣机时，每年将减少2800万吨二氧化碳的排放量。
疯狂绿藻
绿藻生长时疯狂地吸收二氧化碳。而且，从每公顷绿藻中提取的生物燃料的数量，是现在常用的玉米、大豆的100倍。墨尔本的Petroalgae公司正在中国计划他们的第一个2000公顷的商业藻类生物柴油工厂，预计2010年开始施工。绿藻可以直接摄取从电厂烟囱排放出的二氧化碳。如果从世界上所有电厂排放的二氧化碳都被绿藻吸收，再制造成生物燃料，每年可以减少90亿吨二氧化碳排放量。
地下储尿系统
几百年前，人类已经知道动物的粪便可以作为肥料。现在，人类需要用世界能源供应的1%制造人工肥料，无疑，这是一个高度能源密集型的产业。如果使用含氮量大的人类尿液作为肥料，每年可以减少因制造人工肥料产生的1.8亿吨二氧化碳排放。由斯德哥尔摩环境研究所建设的地下储尿罐及收集系统可以帮助实现这个目标。现在，研究所已经在中国农村的800多个公寓下建成了该系统，预计每年可减排20吨二氧化碳。
巨型微波炉
微波炉可以用很小的能量加热食物，把这个原理利用在化学试剂制造领域，将为化工行业节省大量电力。每年英国的化学品制造业消耗了20家火电厂的发电量。最近的试验表明，利用微波炉原理制造化学产品可以节省化工行业90%的电力需求。
"愉快"的二极管
二极管能用很小很小的电量发出与白炽灯或荧光灯相同亮度的光。然而，二极管产生的光线苍白和阴冷，让人感觉不"愉快"，所以没有被广泛使用。英国Oxford Advanced Surfaces公司正在研发的磷光屏幕，能够把二极管发出的蓝色光转变成温暖的白光，与传统的LED灯光线相同。如果该项技术广泛推广，替代全球的LED灯，将减少全球一半的照明能源消费量。
交流电冶炼
铝冶炼耗电量极高，现在有一种新的冶炼方法可以节省2%的电力消耗。获得铝金属的办法是，将强电流通过高熔点的氧化铝和其他高熔点的金属，同时产生一个高磁场环境。整个过程需要非常大的电量。英国Coventry大学的Sergei Molokov建议采用交流电来代替直流电，这样可以节约20％的能量。
混合动力电梯
混合动力汽车的制动系统采用的能量回收方式可以用在电梯上，还可以大幅降低电梯的能源使用。Otis电梯公司正在开发的新一代电梯，使用电动马达，而不是刹车片来停止电梯，可以节能25%。该公司称，如果电梯使用高效变频调速电机，而不是电缆钢带和齿轮，将另外节省50%能源消耗。
透明太阳能电池
如何能在高楼林立的城市中心利用太阳能？其实很简单：把每扇窗的玻璃都贴上透明的太阳能电池。传统的硅电池遮挡住太多光线，所以这一设想不会被写字楼里的人接受。太阳能电池制造商Konarka公司研发的，以机聚合物薄层和透明电极组成的透明太阳能电池。这种电池也可以采用塑料薄膜印刷方式制造，因此其成本最终将会远远低于硅电池。如果一个50层的办公大楼自身耗电量的一半都由新型太阳能电池供应，每年将减少2000吨二氧化碳排放。
不含铂的燃料电池
相比传统内燃机汽车，一个以氢燃料电池为动力的汽车每年可以减少2.4吨的二氧化碳排放量。可问题是，每块传统的燃料电池需要2000美元左右的铂作为催化剂，这使得汽车的价格直接上涨了至少2000美元。英国East Anglia大学的Chris Pickett，建议利用从铁中获取氢化酶与硫原子形成合成物，代替铂催化剂。同质量的铁的价格是铂的千分之一，这意味着未来会有更便宜的燃料电池汽车推出。
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等到风电厂和太阳能电厂替代了所有的火电厂，电动汽车取代了所有燃油汽车，所有的飞机都改用生物燃料，那可能是几十年或者几百年之后的事了。现在，除了清洁能源，还有一些新技术能够帮助人类进行节能减排，而且这些技术的研发已经取得了卓越的成果，其产业化推广也并不遥远。
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超导电网
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因为传输效率低，电力在到达终端客户时至少会损耗10%的能量。美国马萨诸塞州的American Superconductor公司研制出超导输电线路，当电线被冷却到零下196°C可以降低2/3的损耗。2008年，该公司为美国纽约提供的世界第一条超导输电线路，线路长600米，供应574兆瓦电量。
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磁制冷冰箱
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空调和冰箱是家庭制冷电器，现在大多数产品利用氟利昂冷却，耗电量大，且有污染。不久的将来，新的冷却技术可以帮助每家每户节约大量能量。英国剑桥大学研究的磁制冷方法，利用金属合金的磁场进行制冷。磁制冷可以帮助空调和冰箱节能40%。
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"无水"洗衣机
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世界上第一个"无水"洗衣机可能很快将洗净传统洗衣机带来的能耗和污水。无水洗衣机的原型由英国Xeros公司开发，原理是利用数千颗极化的尼龙珠子在干燥的环境下粘住并吞噬污垢，可以节水90%，以及节能40%。当全球有3亿用户放弃传统洗衣机而采用无水洗衣机时，每年将减少2800万吨二氧化碳的排放量。
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疯狂绿藻
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绿藻生长时疯狂地吸收二氧化碳。而且，从每公顷绿藻中提取的生物燃料的数量，是现在常用的玉米、大豆的100倍。墨尔本的Petroalgae公司正在中国计划他们的第一个2000公顷的商业藻类生物柴油工厂，预计2010年开始施工。绿藻可以直接摄取从电厂烟囱排放出的二氧化碳。如果从世界上所有电厂排放的二氧化碳都被绿藻吸收，再制造成生物燃料，每年可以减少90亿吨二氧化碳排放量。
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地下储尿系统
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几百年前，人类已经知道动物的粪便可以作为肥料。现在，人类需要用世界能源供应的1%制造人工肥料，无疑，这是一个高度能源密集型的产业。如果使用含氮量大的人类尿液作为肥料，每年可以减少因制造人工肥料产生的1.8亿吨二氧化碳排放。由斯德哥尔摩环境研究所建设的地下储尿罐及收集系统可以帮助实现这个目标。现在，研究所已经在中国农村的800多个公寓下建成了该系统，预计每年可减排20吨二氧化碳。
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巨型微波炉
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"愉快"的二极管
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二极管能用很小很小的电量发出与白炽灯或荧光灯相同亮度的光。然而，二极管产生的光线苍白和阴冷，让人感觉不"愉快"，所以没有被广泛使用。英国Oxford Advanced Surfaces公司正在研发的磷光屏幕，能够把二极管发出的蓝色光转变成温暖的白光，与传统的LED灯光线相同。如果该项技术广泛推广，替代全球的LED灯，将减少全球一半的照明能源消费量。
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交流电冶炼
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铝冶炼耗电量极高，现在有一种新的冶炼方法可以节省2%的电力消耗。获得铝金属的办法是，将强电流通过高熔点的氧化铝和其他高熔点的金属，同时产生一个高磁场环境。整个过程需要非常大的电量。英国Coventry大学的Sergei Molokov建议采用交流电来代替直流电，这样可以节约20％的能量。
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混合动力电梯
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混合动力汽车的制动系统采用的能量回收方式可以用在电梯上，还可以大幅降低电梯的能源使用。Otis电梯公司正在开发的新一代电梯，使用电动马达，而不是刹车片来停止电梯，可以节能25%。该公司称，如果电梯使用高效变频调速电机，而不是电缆钢带和齿轮，将另外节省50%能源消耗。
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透明太阳能电池
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如何能在高楼林立的城市中心利用太阳能？其实很简单：把每扇窗的玻璃都贴上透明的太阳能电池。传统的硅电池遮挡住太多光线，所以这一设想不会被写字楼里的人接受。太阳能电池制造商Konarka公司研发的，以机聚合物薄层和透明电极组成的透明太阳能电池。这种电池也可以采用塑料薄膜印刷方式制造，因此其成本最终将会远远低于硅电池。如果一个50层的办公大楼自身耗电量的一半都由新型太阳能电池供应，每年将减少2000吨二氧化碳排放。
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不含铂的燃料电池
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相比传统内燃机汽车，一个以氢燃料电池为动力的汽车每年可以减少2.4吨的二氧化碳排放量。可问题是，每块传统的燃料电池需要2000美元左右的铂作为催化剂，这使得汽车的价格直接上涨了至少2000美元。英国East Anglia大学的Chris Pickett，建议利用从铁中获取氢化酶与硫原子形成合成物，代替铂催化剂。同质量的铁的价格是铂的千分之一，这意味着未来会有更便宜的燃料电池汽车推出。
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