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王中林院士:“蓝色能源”孕育能源革命—新闻

发布时间:2017-12-04 阅读:

  王忠林院士:“蓝色能源”引发能源革命 - 新闻 - 科学网

  海洋是人类的发源地,蕴藏着巨大的能量。从理论上说,海洋完全可以满足地球上所有的能源需求,对大气没有任何污染。这是永久和永久解决世界能源需求的一种方式。

  目前,我们正在研制一种基于摩擦纳米发电技术的稳定实用的波浪发电网络设备。一旦突破这一技术难题,就会引发波浪发电技术革命,加速我国海洋新能源的发展,安全,环保和可持续发展是蓝色能源技术的一个重大里程碑。 2月9日,“自然”杂志以这种技术的形式评论文章。

  与传统绿色能源相比,蓝色能源具有地理优势,海洋覆盖地球表面的70%,世界上约44%的人口居住在海岸线150公里以内。人力资源可用于海洋成为必然趋势。海浪具有能量密度高,分布广的优点。据估计,地球上储存的能量相当于90万亿千瓦时的电力。

  作为世界上海洋能源利用增长最快的形式,美国,日本,英国,西班牙,瑞典和丹麦都十分重视波浪能研究,先后建立了海上波浪发电厂。但是,不稳定的发电,转换效率不高的缺陷,特别是在小波浪,捕获波能效不高。同时,巨大而重的船舶发电设备和高昂的制造成本使海洋成为地球上最昂贵的能源之一。

  而中国科学院北京纳米能量与系统研究所发明的摩擦纳米发生器,非常适合收集蓝光能量,能够在慢速,随机方向稳定输出功率波流条件,转换效率高。基于此,我们可以制造出由PTFE,橡胶,FEP等传统材料制成的大量摩擦力球组成的大型电网纳米发电机,适合大规模生产和商业化。

  收集波能的纳米球能够高效,灵敏地回收海洋中的动能资源,包括水的上下波动,海浪,海流和海水的冲击。这样的网格可以位于远离海岸和水道的深水中,不会影响到离岸的人类活动。理论计算表明,对于像山东这样规模的海域,如果电网被深度为10米的水覆盖,其排放的电量可以满足世界的能源需求。

  目前,蓝色能源还处于实验室发展的初级阶段,要实现长期可靠的运行,还有许多关键的技术问题需要解决。海洋蓝色能源发电是一个系统工程,建立一个致力于此的研究机构将大大加快这个清洁和可持续能源技术的发展。同时,需要政府专项资金,政策支持和民间投资者,主要是能源公司进行资金前期投入。在实现大规模商业化发展之前,我们可以先开发建设一批小型分布式波浪发电或岛式微电网。

  依托海洋技术,实施蓝色能源战略,不仅可以节约传统能源,减少环境污染,还可以改善能源结构。蓝色能源具有很大的优势,预计将超越绿色能源,成为一种可持续的能源,比太阳能电池板和风力发电机更便宜,更可靠,更稳定,不受天气和日常变化的影响,可以与其他发电可再生能源混合补充,确保能源供应网络总量。如果能够实现蓝色能源梦想,世界能源格局将发生根本性的变化。人们依靠石油和煤炭等化石燃料成为历史。蓝色能源将会造福于世代。 (记者丁佳整理)

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