Board logo

標題: 人造光合作用技術穩步朝現實世界邁進 [打印本頁]

作者: eaglelu    時間: 2013-3-7 05:33 PM     標題: 人造光合作用技術穩步朝現實世界邁進

美國麻省理工學院(MIT)近日在最新的美國國家科學院(National Academy of Sciences,NAS)期刊發表了以人造光合作用技術TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。4 o9 P) Q' `; H2 }
(artificial photosynthesis technologies)為基礎的永續性科技藍圖;該份詳細的科學分析文件,為新一代節能技術建立了基準,% s9 E+ J7 |* h7 E( T, V& s
並列舉了建立以人造光合作用為基礎的永續性“氫經濟(hydrogen economy)” 所需的技術研發成果。 2 B) O  V5 A0 b# h% K- w7 c. K3 \

3 a) |8 g! T. G" `0 o0 Y' T8 xos.tvboxnow.comMIT 表示,有興趣的工程師們可藉由該文件(參考連結)來了解目前相關技術的情況,以及如何讓那些技術實際運用、降低成本以及商業化。
$ E, |" p$ `" d1 b: @「最值得注意的是,這個我們形容為“出發點(starting point)”的技術是已經獲得公認;」MIT教授Tonio Buonassisi指出:
) G6 z' L. S* p" `8 W1 O8 I8 M「我們也提出所有的挑戰,因此科學研究人員與工程師可開始實驗性地應對每個挑戰。」 TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。' h) l" u  \  b) R& @) r2 V
+ G7 ?# j1 ]! U5 `% i; c
該技術藍圖是Buonassisi與前任MIT教授Daniel Nocera (現任職哈佛大學)、前MIT博士後研究員Mark Winkler (現任職IBM),
  N# N: b. }8 f- X+ MTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。以及前任MIT博士後研究員Casandra Cox (現任職哈佛大學)等人的合作成果。這些研究人員已經製作出一個人造光合作用的概念驗證原型,: W3 u: O: n. J5 C
在NAS發表的論文則是第一次提出可實現的技術藍圖。
+ u2 n2 H1 t4 @' Ftvb now,tvbnow,bttvb
' Z! m6 v4 {! v3 G( z在自然界,植物透過光合作用將自然資源──水以及吸取自土壤的養分──轉換成稱之為三磷酸腺苷 (adenosine triphosphate,ATP)的“燃料”,tvb now,tvbnow,bttvb9 D% [4 r4 V$ B( G: o# z
可儲存起來並在植物進行代謝時提供所需能量。根據MIT的論文,第一代人造光合作用技術採用的光電電池(photovoltaic cells)外面塗佈了化學催化劑,TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。, i) g6 o0 m' T- x, O; H) U1 q4 m
能最佳化將水透過電解作用轉換為氫燃料的過程;然後再利用燃料電池將儲存的氫燃料轉換成可用電力。os.tvboxnow.com  |* n: J% q/ u
TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。& [7 d6 A7 B+ v5 X# v' n! Q# m

, L! S7 A0 ~' a* T7 {tvb now,tvbnow,bttvb公仔箱論壇) D! c* v' Q9 A( t3 {* t

tvb now,tvbnow,bttvb3 y( S" i% `5 a

/ O& F! i/ h4 b
圖A是採用直接光電耦合的電化學電池電路;一邊是單個光電電池(圖B左),一邊是三個指叉型光電電池(圖B右)tvb now,tvbnow,bttvb# }+ m1 v  ^6 j9 Q
公仔箱論壇: j2 R1 a, ^8 q: G- Y
據了解,目前的人造光合作用技術轉換效率不到5%,但研究人員預期,若該技術依循藍圖發展,未來採用標準晶矽太陽能電池的效率可超越16%,
8 ~, c. L' a& p' H0 n( N公仔箱論壇若採用砷化鎵(GaAs)材料甚至可達到18%的轉換效率。MIT的技術藍圖將不同型態的新一代光電電池以及化學催化劑相互搭配,並提出將電池堆疊起來的多種方法,TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。; U2 r& X* c; r3 A3 B
以最佳化電解作用、達到更高的電壓。
7 s. O& Z+ P+ R1 L- M, Z' Q/ Y: Q1 Ros.tvboxnow.com0 J1 v. E; y2 ]& n
% }1 O0 `8 O- }* L  N9 y
該技術藍圖也記載了如何同時藉由化學方法與物理架構──例如交錯排列的平面(interleaved plate)──來降低電解質(electrolyte)的阻抗,以維持漸進式的效率提升。
, D- y9 I- _8 h% \" b& y7 L
MIT研究專案的贊助者還包括美國國家基金會(NSF)、美國空軍科研辦公室(the Air Force Office of Scientific Research)、新加坡國家研究基金會(MIT與新加坡的研發聯盟) ,os.tvboxnow.com' o5 x7 \4 w6 |1 N8 ?
以及Chesonis 家族基金會。
: q9 m* A+ S1 r* dos.tvboxnow.com
TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。, k8 ]) j. @( S2 Y+ H4 n

: \- c- @* l6 K7 o6 Z/ h4 x+ F, zos.tvboxnow.com編譯:Judith Cheng
& i0 A+ M; @% L$ w4 Jtvb now,tvbnow,bttvb(參考原文: MIT unveils roadmap for converting light to hydrogen fuel,by R. Colin Johnson)





歡迎光臨 公仔箱論壇 (http://os.tvboxnow.com/) Powered by Discuz! 7.0.0