前瞻技術脈動：能源技術（202410）

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科技產業資訊室 - 技術發展藍圖研析團隊發表於 2024年6月28日

圖、前瞻技術脈動：能源技術（202410）

離岸風電場的作用遠不止於生產清潔電力
全球暖化已逼近臨界點，需快速降低大氣層中二氧化碳含量。加拿大的研究人員認為，風力發電場的最佳附加功能之一是製造氫氣(H₂)，運用風能或太陽能，就可以在不使用髒電的情況下，透過逆滲透技術去除海水鹽分，然後分解風電場周圍的水來取得氫氣。另一個研究團隊提議為風電場增加從「直接空氣捕獲」(DAC)二氧化碳的功能，運用風電場產生的電力，供應DAC設備動力，以使其能持續從空氣中捕捉二氧化碳。
參考資料: Offshore wind farms could do far more than just make clean power. Science News Explores, 2023/12/22.

BIRD Energy將投資975萬美元用於以色列與美國潔淨能源合作項目
美國能源部(DOE)、以色列能源和基礎設施部(MoE)以及以色列創新局於2023年11 月21日舉行執行委員會會議，選出9個潔淨能源(Clean Energy)項目，並獲得批准獲得9.75美元兩國工業研究與發展（BIRD）能源計劃下的百萬美元。選定的項目涉及的主題包括農業光伏、電池技術、二氧化碳減排、能源效率、太陽能和儲能。

以下為即將合作的2個項目:
1. 巴伊蘭研發公司（以色列拉馬特甘）、巴伊蘭大學技術轉移辦公室和 Forge Nano（科羅拉多州桑頓）透過分子層沉積開發先進的柔性薄膜塗層，以改善高容量陽極。
2. SolarPaint（以色列 Yokneam Illit）和 Lippert Components（印第安納州埃爾克哈特）開發了一種獨特的太陽能遮陽篷——一種完全靈活且可捲曲的太陽能電池板，適用於房車、住宅陽台等。
參考資料: BIRD Energy to Invest $9.75 Million in Cooperative Israel-U.S. Clean Energy Projects. IsraelDefense, 2024/01/03.

未來的巨型太陽能發電廠可能會影響世界其他地方的太陽能發電量
研究人員指出，如果我們要建造真正的巨型太陽能發電場，跨越整個國家和大陸，它們可能足以影響周圍的天氣，最終影響整個氣候。研究學者在最近的研究中使用電腦程式對地球系統進行建模，並模擬假設的覆蓋撒哈拉沙漠20%的巨大太陽能發電廠將如何影響世界各地的太陽能發電。模擬顯示，這種新的熱源將重新調整全球氣候模式，將降雨從熱帶地區轉移出去，導致沙漠再次變得更加綠化，就像5000年前那樣。但在未來的世界中，幾乎每個地區都會投資更多的太陽能項目，並變得更加依賴它們，太陽能資源的相互作用可能會塑造能源格局，形成一個複雜的依賴、競爭和機會網絡。某些國家對太陽能專案建設的地緣政治操縱可能會產生巨大的新電力，影響遠遠超出其國界的太陽能發電潛力。
參考資料: Future gigantic solar farms might impact how much solar power can be generated elsewhere in the world. TechXplore, 2024/01/09.

開發出第一個使用血紅素的電池原型
血紅蛋白在還原和氧化(氧化還原) 過程中具有良好的特性，透過該過程在此類系統中產生能量。研究團隊透過概念驗證計畫開發了第一個生物相容性電池（對身體無害），在電化學反應中使用血紅蛋白將化學能轉化為電能。使用鋅空氣電池是目前主導市場的電池（鋰離子電池）最永續的替代品之一，血紅素將成為此類電池的催化劑。它將被用作一種蛋白質，負責促進稱為氧還原反應（ORR）的電化學反應，導致空氣進入電池後，氧氣在電池的一個部分被還原並轉化為水。電池（陰極或正極），釋放電子傳遞到電池的另一部分（陽極或負極），在那裡發生鋅氧化。使用血紅蛋白作為生物相容性催化劑是非常有前途的，因為這種類型的電池在整合到人體的設備（例如起搏器）中的使用。(1163字；圖1)
參考資料: First battery prototype using hemoglobin developed. TechXplore, 2024/01/09.

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