︿
Top

前瞻技術脈動:能源技術(202311)

瀏覽次數:1368| 歡迎推文: facebook twitter wechat Linked

科技產業資訊室 - 技術發展藍圖研析團隊 發表於 2023年12月22日
facebook twitter wechat twitter

圖、前瞻技術脈動:能源技術(202311)
 
儲能混凝土可以為太陽能住宅奠定基礎
水泥和木碳粉末的混合物可能可以徹底改變能源儲存,使房屋和結構能夠在混凝土基層中儲存一整天的能源。麻省理工學院(MIT)的研究人員透過將水泥和細碳煙結合,創造出類似分支狀的金屬線結構,當浸泡在電解質溶液中時,可以儲存能源。這些超級電容器可以集成到建築基礎、風力渦輪機,甚至道路中,以實現對電動車進行無線充電。一個等邊長3.5米的混凝土塊可以儲存10 kWh的能量。這項技術有潛力顯著增強可再生能源應用,並減少對傳統電池的依賴。該研究發表在PNAS期刊上。
參考資料:Energy-storing concrete could form foundations for solar-powered homes. New Scientist, 2023/07/31.
 
全球範圍內檢視電廠的乾式和替代水冷卻方法
火力發電對冷卻需大量淡水,導致水資源短缺,且發電對全球碳排放有高度影響。美國石溪大學透過全球電廠資料,建立整合水碳管理架構,以應對水與能源系統間的複雜交互作用,解決能源安全和碳排的挑戰。研究團隊評估乾冷卻及不同情景下的替代水源和碳捕捉與封存(CCS)的影響,發現乾式冷卻的碳排放與能源損失取決於地點和氣候,且可透過運用廢水、鹵水等方式減輕水資源短缺。相關研究成果已發表在《Nature Water》期刊。
參考資料:Taking a global look at dry and alternative water cooling of power plants. TechXplore, 2023/08/09.
 
海水中的氯化物離子有望在未來的電池中取代鋰
現有的鋰離子電池成本高,因其依賴稀缺元素(如鈷、鎳和鋰)。伍斯特理工學院(WPI)的研究團隊發現,氯離子能夠在鐵氫氧化物材料中進行氧化還原反應,進而開發出一種能夠使用海水中氯離子的綠色電池技術。這種電池利用鐵氫氧化物材料進行氧化還原反應,使用海水中蘊藏豐富的材料,如鐵氧化物和氫氧化物,作為電極材料。這項研究有望為未來能源儲存技術開創新途徑,相關成果已發表在《Chemistry of Materials》期刊。
參考資料:Chloride ions from seawater could replace lithium in batteries of the future. TechXplore, 2023/08/10.
 
新型仿生太陽能葉片設計,提高採集效率
倫敦帝國理工學院新開發一種太陽能光伏系統,採用類似於植物葉片的結構,可增加能量轉換的效率。這種新的光伏太陽能葉片(PV-leaf)使用低成本材料,實驗中證明,與傳統的太陽能電池板相比,PV-leaf會額外生成10%的電力,而傳統太陽能電池板卻有高達70%的太陽能成為環境廢熱。PV-leaf不僅消除了泵、風扇、控制單元和昂貴多孔材料之需求,還能生成額外的清潔水和熱能,並適應環境溫度和日照變化,相關研究成果已發表於《Nature Communications》期刊上。(855字;圖1)
參考資料:A new bio-inspired solar leaf design with increased harvesting efficiency. TechXplore, 2023/08/15.


相關文章:
1. 
前瞻技術脈動:環境永續(202310)
2. 前瞻技術脈動:能源技術(202310)
2. 前瞻技術脈動:環境永續(202308)
2. 前瞻技術脈動:能源技術(202308)
3. 前瞻技術脈動:環境永續(202307)
4. 前瞻技術脈動:能源技術(202307)

 
歡迎來粉絲團按讚!
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
【聲明】
1.科技產業資訊室刊載此文不代表同意其說法或描述,僅為提供更多訊息,也不構成任何投資建議。
2.著作權所有,非經本網站書面授權同意不得將本文以任何形式修改、複製、儲存、傳播或轉載,本中心保留一切法律追訴權利。