|
美國能源先進(jìn)研究項(xiàng)目局(ARPA-E)是為數(shù)不多的,受到美國兩黨及國會(huì)長久支持的機(jī)構(gòu),。近日它公布了66個(gè)新研究項(xiàng)目,,這些項(xiàng)目將得到高達(dá)1.3億美元的資助。這里介紹其中5個(gè)脫穎而出的項(xiàng)目,。
從天然氣中提取液態(tài)燃料
和往屆不同,,此次美國能源先進(jìn)研究項(xiàng)目局資助的項(xiàng)目側(cè)重于和天然氣有關(guān)的開發(fā)項(xiàng)目。這是因?yàn)槊绹奶烊粴馍a(chǎn)已經(jīng)迫在眉睫,。
被資助的幾個(gè)項(xiàng)目都是在研究如何廉價(jià)的將天然氣在室溫下轉(zhuǎn)變成化學(xué)液體燃料,,這也是過去幾代科研人員致力研究的領(lǐng)域。如果能便宜的將天然氣和傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)結(jié)合起來,,那么這將大大降低美國對(duì)進(jìn)口石油的依賴,。普拉特•惠特尼集團(tuán)公司(Pratt & Whitney)得到了將近4百萬美元的資助用于開發(fā)天然氣解決方案,這個(gè)方案能使天然氣在高溫中部分氧化后,,通過汽輪機(jī)壓縮,,產(chǎn)生更容易轉(zhuǎn)化成液態(tài)燃料的中間物質(zhì)。普拉特•惠特尼公司表示,,這樣做的好處之一就是當(dāng)天然氣體通過汽輪機(jī)時(shí),,還可以用于發(fā)電。
解決稀土危機(jī)
稀土材料因?yàn)榫哂杏来判阅�,,�?duì)于生產(chǎn)風(fēng)力發(fā)電機(jī),,混合動(dòng)力汽車和消費(fèi)類電子產(chǎn)品至關(guān)重要。但是稀土價(jià)格昂貴,,幾乎全部進(jìn)口于中國,,有時(shí)會(huì)受到中國的出口限制。
總部在賓夕法尼亞州Landisville的Electron Energy公司,,得到了3百萬美元的資助用于開發(fā)一種新型的生產(chǎn)工藝,,這種工藝可以大大降低磁體對(duì)稀土的需求量。這個(gè)想法是找到一種廉價(jià)的材料配合使用很少量的稀土材料,,利用稀土材料產(chǎn)生的磁場(chǎng)感應(yīng)到其外圍材料上去,。
美國能源先進(jìn)研究項(xiàng)目局的總監(jiān)埃里克 圖恩(Eric Toone)表示:“這個(gè)辦法的關(guān)鍵之處就在于如何能找到合適的材料,這種材料具有正確的原子結(jié)構(gòu),,才能生成感應(yīng)磁場(chǎng),。”
與此同時(shí),,Electron Energy公司也在致力于持續(xù)降低新材料的生產(chǎn)成本上,。美國能源部長朱棣文表示:“這用材料的成本一定要降下來,我們能夠以原子為單位手工生產(chǎn)這種材料,,但是這樣做太貴了,。”
經(jīng)濟(jì)的超導(dǎo)材料
同樣,,位于密歇根州的Grid Logic of Lapeer公司也得到了將近4百萬美元的資助用于開發(fā)廉價(jià)的超導(dǎo)材料,。通過采用超導(dǎo)粒子來改善廉價(jià)材料的超導(dǎo)特性,,這將使電力遠(yuǎn)距離傳輸成為可能,從而有利于新能源(如風(fēng)能)的使用,。
用布做成的風(fēng)力發(fā)電機(jī)
風(fēng)機(jī)越大,,其效率也越高。但是風(fēng)電發(fā)電機(jī)的大小受限于風(fēng)機(jī)的葉片,,特長葉片運(yùn)輸困難,,并且葉片安裝時(shí)要抬高過塔筒并低于電力傳輸線安裝到風(fēng)機(jī)上,這些都是問題,。
GE的水力和電力公司收到了將近4百萬美金的資助,,用于開發(fā)新型的風(fēng)電葉片,這種葉片是由布包裹著葉片骨架構(gòu)成的,。布葉片可以成批次的運(yùn)輸,,到安裝現(xiàn)場(chǎng)組裝,這使得制造巨型風(fēng)機(jī)成為可能,。
將電廠中使用的天然氣用量減半
如果能使天然氣在純氧中以很高的溫度燃燒,,這樣你就可以大大提高燃?xì)怆姀S的效率,使用的燃料可減少到一半,,還能控制污染,。但是燃燒時(shí)的高溫將融化傳統(tǒng)汽輪機(jī)內(nèi)的金屬。
普拉特•惠特尼集團(tuán)(Pratt & Whitney)公司正收到60萬美元的資助,,他們將自己在火箭引擎中使用液態(tài)燃料的經(jīng)驗(yàn)用于一種冷卻系統(tǒng)中,,使得耐高溫的汽輪機(jī)成為可能。這筆錢是美國能源先進(jìn)研究項(xiàng)目局(ARPA-E)發(fā)放最少的資助之一,,但是如果能減少天然氣一半的用量,,那影響就很大了。
|
|