变革时刻:人工光合作用能否为世界提供动力?

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


如果丹·诺塞拉如愿以偿,一个饮用水瓶就能为发展中国家的整个家庭提供足够的能量。诺塞拉是麻省理工学院的化学家,也是 Sun Catalytix 公司的创始人,他开发了一种基于钴的催化剂,使他能够像植物一样储存能量:通过分解水。

诺塞拉在 3 月 2 日举行的首届 ARPA-E 会议上表示:“几乎所有的太阳能都储存在水的分解中。” Solar Catalytix 是获得政府资助开发“直接太阳能燃料”(ARPA-E 称之为“电燃料”)的五家公司之一,ARPA-E 是新的高级研究计划署,致力于变革性能源技术。“我们模拟了光合作用,用于大规模储存太阳能。”


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据诺塞拉称,他的新系统可以在环境温度和压力下工作,在简单的一杯水中不会腐蚀,即使是污染的水也行。“如果你们需要纯净的水来储存能量,他们会喝掉它的,”诺塞拉说。“改用污水坑里的水吧。” 事实上,诺塞拉一直在用波士顿查尔斯河未经处理的水运行他的原型。而且它很便宜,不像商用电解槽那样每千瓦 12,000 美元,而商用电解槽的功能相同。“这无助于美国或世界穷人的能源困境。”

诺塞拉声称,使用一个五米乘六米的光伏阵列产生的电力,他可以在不到四个小时内分解足够的水,“为普通美国家庭”储存一天的能量,略多于 30 千瓦时。“我们需要停止一次制造大型能源系统来服务于很多人。我们需要以美国传统的方式来做,先制造一个小的,然后再制造该系统以提供给大众。”

他的例子?汽车。毕竟,在 1898 年,来自世界各地的忧心忡忡的市政领导人聚集在一起,因为据估计,伦敦将被三米深的粪便淹没,按照当时的增长速度;纽约市的粪堆将达到建筑物的三层楼高。在二十年内,这个问题就完全消失了。“他们没有预见到汽车工业的到来,”诺塞拉说。“变革时刻。”

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