從1859年美國人埃德溫·德de雷lei克ke在zai賓bin夕xi法fa尼ni亞ya州zhou打da出chu世shi界jie第di一yi口kou油you井jing開kai始shi，人ren類lei進jin入ru了le石shi油you工gong業ye的de時shi代dai。在zai這zhe種zhong粘zhan稠chou的de黑hei色se液ye體ti之zhi上shang
，現xian代dai工gong業ye文wen明ming達da到dao了le曆li史shi上shang人ren類lei文wen明ming難nan以yi企qi及ji的de高gao度du。經過數百年的鑽采

，世界石油資源日益減少，國際上比較流行的說法是按照現有的開采速度，世界石油將在40年後枯竭。

　　石油越來越稀缺，石油價格反複動蕩，給工業的發展帶來了嚴峻的考驗。上世紀的兩次石油危機，以及近年來超過100美元的石油價格，都反複提醒著人們石油的稀缺性。和石油一樣，煤炭、天然氣等都麵臨著枯竭的威脅，由於絕大部分電能來源於化石能源的燃燒
，它們的枯竭也直接威脅到了電氣化時代的人類現代文明。

　　為了應對能源枯竭的威脅，世界各國近幾十年來在努力尋找能夠替代化石能源的新能源，風能

、太陽能、核能
、生(sheng)物(wu)質(zhi)能(neng)等(deng)等(deng)紛(fen)紛(fen)登(deng)上(shang)曆(li)史(shi)舞(wu)台(tai)。這(zhe)些(xie)新(xin)能(neng)源(yuan)都(dou)被(bei)稱(cheng)作(zuo)清(qing)潔(jie)能(neng)源(yuan)
，因(yin)為(wei)它(ta)們(men)在(zai)生(sheng)產(chan)或(huo)使(shi)用(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong)產(chan)生(sheng)的(de)溫(wen)室(shi)氣(qi)體(ti)和(he)汙(wu)染(ran)物(wu)都(dou)大(da)大(da)低(di)於(yu)化(hua)石(shi)能(neng)源(yuan)。

　　未來20年
，將是各種新能源與傳統能源同台競技最為激烈的20年。科學技術的進步，推動新能源不斷突破已有的效率極限，使之更加高效、清潔和人性化。這場競賽，也很可能會催生新一輪的產業革命。

　　chanyegemingguanjianzaiyujishuzhuangbeigeming。guowuyuanfuzonglilikeqiangzaizuijinlianxufabiaojianghua，qiangtiaoxinnengyuanyinlingzhexinyilunchanyegemingdefangxiang

，yunhanzhejudadeshichangkongjian。tarenwei，baxinnengyuantigaodaoguojijingzhengdezhanlvezhigaodiandeweizhi

，zhuazhushijifazhanzhanlvexingxinxingchanye，shiyingduiweijidezhongyaojucuo。

　　為此
，《裝備製造》編輯部精選風能、太陽能、核能等幾大新能源領域，對未來20年產業發展提出大膽的猜想，新能源能否催生產業革命，我們拭目以待。

風電:全球風場想象

　　20年之後，當最後一噸煤燒完，地球會陷入黑暗嗎
？至少丹麥是不會的
，因為那時

，這個國家的超過50%的de電dian力li來lai自zi風feng車che的de轉zhuan動dong。歐ou洲zhou的de其qi他ta國guo家jia也ye不bu會hui
，因yin為wei他ta們men都dou計ji劃hua建jian立li多duo個ge大da型xing海hai上shang風feng電dian場chang
，這zhe些xie不bu停ting轉zhuan動dong的de風feng機ji為wei歐ou洲zhou提ti供gong源yuan源yuan不bu絕jue的de電dian力li。

　　試(shi)想(xiang)一(yi)下(xia)
，當(dang)廣(guang)袤(mao)的(de)大(da)海(hai)上(shang)樹(shu)立(li)著(zhe)無(wu)數(shu)的(de)風(feng)機(ji)，每(mei)個(ge)路(lu)燈(deng)邊(bian)上(shang)都(dou)安(an)裝(zhuang)一(yi)個(ge)小(xiao)型(xing)風(feng)機(ji)，所(suo)有(you)狂(kuang)風(feng)怒(nu)吼(hou)的(de)高(gao)原(yuan)都(dou)建(jian)立(li)風(feng)電(dian)場(chang)，甚(shen)至(zhi)
，時(shi)不(bu)時(shi)有(you)風(feng)箏(zheng)一(yi)樣(yang)的(de)
，用(yong)繩(sheng)索(suo)拴(shuan)著(zhe)的(de)懸(xuan)浮(fu)在(zai)空(kong)中(zhong)的(de)風(feng)機(ji)與(yu)飛(fei)機(ji)擦(ca)肩(jian)而(er)過(guo)。如(ru)果(guo)將(jiang)所(suo)有(you)風(feng)能(neng)都(dou)利(li)用(yong)起(qi)來(lai)，能(neng)滿(man)足(zu)67億人的用電需求嗎？

　　海上風電的最終幻想

　　2008年依然是風電“爆發式發展”的一年，全球風電新裝機量達120.8吉瓦，同比增長36%。其中
，美國、德國、中國、西班牙的貢獻最大。風電在持續升溫中
，尤其在中國

，2010年裝機1000萬千瓦的目標可提前完成。

　　全球風電井噴式發展除了受到環境汙染的“逼迫”

，更主要的原因就是風能資源儲量極為豐富，如果全數開發
，其提供的能量非常龐大。

　　斯坦福大學的《氣候與能源》研究項目，利用來自美國國家氣候數據中心和預報係統實驗室最近5年的數據，評價全球潛在風力發電資源。《氣候與能源》對全球風能資源評估顯示，隻利用20％的潛在的風力資源，發電量相當於2000年全球電力需求的7倍。

　　德國全球變化問題谘詢理事會（WBGU）2003年的統計顯示，全球潛在的陸上和海上風能資源達27.8萬太瓦時每年。報告預測，隻有10～15％的潛在風能資源會被利用，即39000太瓦時每年，這個數字是目前全球用電需求的一倍以上。

　　tangruochongfenliyongfengnengziyuan，manzuquanqiudianlixuqiuchuochuoyouyu。danshi，judadefengziyuanbingmeiyoudedaoduoshaoshizhideyingyong
，fengdianyizhibeidangzuotibunengyuan，fazhansuduhuanman。jishizaifengdianbeishouzhongshidedeguohexibanya，fengdianyecaiganggangmanzugaiguo7%和10%的電力需求。

　　雖然隨處可見的大小風電機讓丹麥成為風車之國，也招攬了不少遊客。但是已經有人對大規模陸上風電場提出了質疑——不bu但dan影ying響xiang觀guan瞻zhan，而er且qie占zhan地di麵mian積ji大da。另ling外wai，在zai歐ou洲zhou，良liang好hao的de陸lu上shang風feng電dian資zi源yuan越yue來lai越yue少shao
，即ji使shi全quan部bu開kai發fa也ye很hen難nan滿man足zu用yong電dian需xu求qiu
，開kai發fa成cheng本ben也ye越yue來lai越yue高gao。

　　zhexieyuanyinzaojiulehaishangfengdian，jinjinianouzhouhaishangfengdiandefazhanxunmeng，dayouganchaolushangfengdianzhishi。kenengshiyinweibenshenziyuanbuzu，ouzhougeguoduihaishangfengdianqianjingshifenkanhao。danmaizaozai2000年就建成了世界上第一座商業化意義的海上風電場。瑞典
、荷蘭等國也都積極建設海上風電場
，並大筆投入資金。英國能源與氣候變化部（Department for Energy and Climate Change）的一項研究稱，在未來十年裏，海上將新建5000～7000個風機，產生250億瓦的電量，相當於25個大型燃煤發電廠。

　　前幾年對風電關心不多的美國也表示
，美國近海/離岸風電儲量可以滿足全國的電力需求。2009年5月
，在德克薩斯州修建的全美最大的海上風力發電場的提案獲得批準。

　　中國海上風能儲量約為7.5億千瓦，相當於陸上風電儲量的3倍。2007年中國第一個海上風電場籌備
，預計2010年能建成。

　　各種數據顯示，海上風電的時候到了。

　　相比陸上風力資源，海上風資源有幾點優勢：海上年平均風速比陸上年平均風速高25%以上
；海平麵的粗糙度比陸上小，風切變小，故可以在較低高度獲得更大的風速；海上風電場湍流強度小，具有穩定的主導風向
，作用在風機的疲勞載荷小。

　　海上風電場投資成本一般比陸上風電場高出1倍以上
，其中基礎
、安裝、維wei護hu以yi及ji電dian網wang接jie入ru成cheng本ben都dou高gao。隨sui著zhe陸lu上shang風feng電dian場chang開kai發fa的de增zeng多duo，剩sheng下xia的de劣lie質zhi資zi源yuan增zeng多duo，導dao致zhi成cheng本ben上shang漲zhang。這zhe時shi，海hai上shang風feng電dian成cheng本ben高gao的de劣lie勢shi減jian少shao，開kai辟pi海hai上shang風feng電dian是shi大da勢shi所suo趨qu。

飄在空中的懸浮式風電機

　

壯闊的海上風電場

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   當風機能上天入海

　　duiziyuanfengfudefengnengshanjialiyongjikejiejuedianligongyingwenti，danshixianzaifenglifadianchengbengaorangfengdianchengweidianlixingyedepeijiao。guigenjiedi，jishucaishijiejuechengbenwentideguanjianliqi。

　　風力發電機按結構分
，可分為兩類：水平軸式與垂直軸式。

　　風輪軸線的安裝位置與水平夾角不大於15度(du)的(de)風(feng)力(li)機(ji)叫(jiao)作(zuo)水(shui)平(ping)軸(zhou)風(feng)力(li)機(ji)。其(qi)葉(ye)片(pian)翼(yi)形(xing)通(tong)常(chang)使(shi)用(yong)飛(fei)機(ji)翼(yi)形(xing)，它(ta)以(yi)類(lei)似(si)螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)式(shi)的(de)葉(ye)片(pian)繞(rao)水(shui)平(ping)軸(zhou)旋(xuan)轉(zhuan)。這(zhe)類(lei)風(feng)機(ji)的(de)優(you)點(dian)是(shi)它(ta)的(de)風(feng)能(neng)利(li)用(yong)係(xi)數(shu)較(jiao)高(gao)。水(shui)平(ping)軸(zhou)風(feng)電(dian)機(ji)是(shi)現(xian)在(zai)應(ying)用(yong)較(jiao)廣(guang)泛(fan)的(de)
，它(ta)的(de)形(xing)象(xiang)：三張葉片支撐在一根高高的柱子上
，幾乎是所有人心中風電機的樣子。現在世界最大的水平軸風機功率可達到6兆瓦，絕大多數電場安裝的都是水平軸風機。

　　風輪軸線的安裝位置與水平垂直的風力機叫作垂直軸風力機。其葉片繞垂直軸旋轉。它的優點：風輪可吸收來自任意方向的風能，而不需要跟蹤風向的迎風機構。最早的垂直軸風力發電機是一種圓弧形雙葉片的結構（Φ型），由於其受風麵積小，相應的啟動風速較高，一直未得到大力發展。

　　2000年後，很多國家都開始研製H型垂直軸風電機
，美國、英國、德國、奧地利
、韓國等國家都已生產出樣機，功率都在10KW以內。由於H型垂直軸風電機設計結構采用了特殊空氣洞力學原理、三角形向量法的連接方式以及直驅式結構的原理，使得風輪的受力主要集中於輪轂上，因此抗風能力較強。H型垂直軸風機運轉時無噪音以及電磁幹擾小等特點使它成為各國研究的熱點。業內人士認為，在風能資源不良地區安裝H型垂直軸風機可以解決局部供電需求。

　　考慮到空中風速比陸上高25%，前qian沿yan實shi驗yan室shi在zai研yan究jiu漂piao浮fu式shi風feng機ji。這zhe種zhong風feng機ji像xiang放fang風feng箏zheng一yi樣yang浮fu在zai半ban空kong中zhong，它ta的de特te點dian是shi對dui環huan境jing影ying響xiang更geng小xiao並bing且qie非fei常chang靈ling活huo。它ta的de問wen題ti是shi，用yong來lai固gu定ding地di麵mian的de長chang繩sheng索suo有you礙ai觀guan瞻zhan，也ye可ke能neng影ying響xiang航hang空kong秩zhi序xu。渥wo太tai華hua的deMagenn Power公司已經在進行第一台漂浮式風機的實驗了。

　　現在建立海上風電場，需要把塔架深埋入海底，不僅耗時耗力
，而且不易維修。挪威StatoilHydro公司計劃建設世界第一台深水浮動風電機。這種風機利用電纜連接海底，深達170米
，建成後可為1000家用戶提供電力。

　　無論陸上或海上風電
，發展方向都是功率更高，對環境影響更小，更結實耐用。

新型垂直軸式風電機

　　被電網排斥的未來電力巨人

　　風速不穩定，產生的能量大小不穩定；利用受地理位置限製嚴重；轉換效率低等原因使風能利用在技術上有頗多障礙。

　　這(zhe)些(xie)障(zhang)礙(ai)中(zhong)，負(fu)荷(he)不(bu)穩(wen)定(ding)已(yi)經(jing)成(cheng)為(wei)製(zhi)約(yue)風(feng)電(dian)並(bing)網(wang)的(de)因(yin)素(su)，更(geng)導(dao)致(zhi)不(bu)少(shao)建(jian)成(cheng)的(de)風(feng)電(dian)場(chang)無(wu)法(fa)並(bing)網(wang)。怎(zen)樣(yang)把(ba)用(yong)電(dian)低(di)穀(gu)的(de)電(dian)量(liang)儲(chu)存(cun)起(qi)來(lai)在(zai)高(gao)峰(feng)時(shi)期(qi)用(yong)是(shi)必(bi)須(xu)解(jie)決(jue)的(de)問(wen)題(ti)。能(neng)源(yuan)互(hu)補(bu)發(fa)電(dian)係(xi)統(tong)是(shi)目(mu)前(qian)應(ying)用(yong)較(jiao)多(duo)的(de)解(jie)決(jue)電(dian)網(wang)負(fu)荷(he)峰(feng)穀(gu)峰(feng)底(di)的(de)差(cha)異(yi)的(de)辦(ban)法(fa)。但(dan)是(shi)
，想(xiang)要(yao)直(zhi)接(jie)並(bing)且(qie)更(geng)高(gao)效(xiao)地(di)利(li)用(yong)風(feng)能(neng)，需(xu)要(yao)經(jing)濟(ji)實(shi)用(yong)的(de)風(feng)能(neng)儲(chu)能(neng)係(xi)統(tong)。通(tong)過(guo)合(he)理(li)的(de)設(she)計(ji)與(yu)調(tiao)度(du)
，風(feng)能(neng)儲(chu)能(neng)係(xi)統(tong)能(neng)夠(gou)給(gei)風(feng)電(dian)場(chang)的(de)穩(wen)定(ding)運(yun)行(xing)以(yi)及(ji)提(ti)高(gao)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)的(de)經(jing)濟(ji)性(xing)提(ti)供(gong)保(bao)障(zhang)，從(cong)另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)也(ye)更(geng)能(neng)促(cu)進(jin)風(feng)電(dian)的(de)大(da)規(gui)模(mo)開(kai)發(fa)，進(jin)一(yi)步(bu)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)。

　　近年來，雖然風電在中國增長迅速，但是其地位還遠沒有改變。用可再生能源學會風能專業委員會副會長施鵬飛的話說
，隻是個“點綴”，即使到2020年風電裝機容量達到1億千瓦，也隻占總裝機量的3%。目前製約中國風電發展的一個主要原因是，風電並網困難的問題不是短期可以解決的，需要係統性的規劃。

　　風電並網對電網的影響表現在：對電網穩定與暫態運行質量的影響；因風速隨機性分布
，導致風電功率的隨機變動
，加大電網負荷調節負擔。對電網公司而言
，風電這樣不穩定的電源就是“麻煩”。

　　在歐洲國家對風電的大力支持與研發投入始於1980年代
，如德國
、丹麥等國。這些國家對風電的利用特點是
，采取短途輸送和近負荷中心利用。因此沒有出現電網建設滯後與裝機容量增幅過猛的矛盾。

　　除了分布式電源輸出方式外，歐洲國家還實施強製性政策支持風電發展。例如，德國在1991年1月實施的《強製購電法》（EFL），要求經營實體至少為電力付90%的零售額（除去15%的稅）來將風力發電納入到係統中。明確了“強製入網”、“全部收購”
、“規定電價”三個原則。在2000年的《可再生能源法》進(jin)一(yi)步(bu)規(gui)定(ding)，電(dian)力(li)運(yun)營(ying)商(shang)必(bi)須(xu)無(wu)條(tiao)件(jian)以(yi)政(zheng)府(fu)製(zhi)定(ding)的(de)保(bao)護(hu)價(jia)
，購(gou)買(mai)利(li)用(yong)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)產(chan)生(sheng)的(de)電(dian)力(li)

，同(tong)時(shi)有(you)義(yi)務(wu)以(yi)一(yi)定(ding)價(jia)格(ge)向(xiang)用(yong)戶(hu)提(ti)供(gong)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)電(dian)力(li)，政(zheng)府(fu)根(gen)據(ju)運(yun)營(ying)成(cheng)本(ben)的(de)不(bu)同(tong)對(dui)運(yun)營(ying)商(shang)提(ti)供(gong)金(jin)額(e)不(bu)等(deng)的(de)補(bu)助(zhu)。

　　雖sui然ran暫zan時shi風feng電dian比bi例li高gao的de國guo家jia沒mei有you遇yu到dao電dian網wang與yu裝zhuang機ji量liang的de矛mao盾dun
，但dan是shi
，發fa展zhan海hai上shang風feng電dian勢shi必bi會hui帶dai來lai類lei似si困kun難nan。海hai上shang風feng電dian與yu中zhong國guo目mu前qian風feng電dian資zi源yuan情qing況kuang相xiang同tong

，都dou處chu於yu遠yuan離li負fu荷he中zhong心xin
，而er這zhe些xie地di區qu恰qia恰qia是shi電dian網wang的de薄bo弱ruo環huan節jie，即ji風feng能neng資zi源yuan與yu用yong電dian負fu荷he地di域yu不bu匹pi配pei。

　　施鵬飛認為：“風電間歇式發電特點對電網容納能力提出挑戰
，技術上和調度管理上迫切需要研究。”

　　自1980年代以來，陸上風電成本降低了80%，美國資源優良地區的風電成本降至每度電7美(mei)分(fen)。各(ge)國(guo)對(dui)海(hai)上(shang)風(feng)電(dian)的(de)投(tou)資(zi)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)，研(yan)究(jiu)屢(lv)有(you)突(tu)破(po)
，已(yi)經(jing)有(you)了(le)明(ming)確(que)的(de)發(fa)展(zhan)目(mu)標(biao)。相(xiang)信(xin)隨(sui)著(zhe)技(ji)術(shu)升(sheng)級(ji)，風(feng)電(dian)成(cheng)本(ben)會(hui)繼(ji)續(xu)降(jiang)低(di)，屆(jie)時(shi)
，風(feng)電(dian)必(bi)將(jiang)躋(ji)身(shen)主(zhu)力(li)電(dian)源(yuan)陣(zhen)容(rong)，成(cheng)為(wei)主(zhu)要(yao)電(dian)力(li)供(gong)應(ying)方(fang)式(shi)。

   solar-tower，因為清潔環保可再生，太陽能成為傳統能源的理想替代者

　　利用太陽能發電、燒shao水shui這zhe對dui你ni來lai說shuo可ke能neng早zao已yi是shi司si空kong見jian慣guan的de事shi情qing。但dan你ni見jian過guo有you人ren駕jia駛shi著zhe靠kao太tai陽yang能neng電dian池chi提ti供gong動dong力li穿chuan越yue歐ou洲zhou的de飛fei機ji嗎ma
，這zhe可ke真zhen的de是shi絕jue對dui超chao乎hu人ren們men的de想xiang象xiang，可ke瑞rui士shi人ren研yan製zhi的de“追日者二號”借助太陽能維持高度在空中飛行已經變成了現實。

　　但dan你ni想xiang過guo有you朝chao一yi日ri，人ren類lei真zhen的de可ke以yi在zai空kong間jian取qu得de能neng源yuan嗎ma？美mei國guo科ke學xue家jia就jiu提ti出chu在zai地di麵mian建jian造zao太tai陽yang能neng衛wei星xing，然ran後hou用yong火huo箭jian把ba他ta們men發fa射she上shang天tian
，衛wei星xing通tong過guo微wei波bo束shu把ba太tai陽yang光guang轉zhuan換huan的de電dian能neng送song到dao地di球qiu上shang來lai。而er地di球qiu隻zhi需xu在zai荒huang無wu人ren煙yan的de沙sha漠mo、浩瀚無邊的大海上矗立起天線方陣接收就是了。可是何時才能進入能源全靠太陽能的“太陽城”，這對我們來說還是個遙遠的夢想……如果連這些也成為現實的時候
，或許化石能源就真的沒有用武之地了。

　　原來人類不僅需要太陽神阿波羅的光明

，也希望阿波羅把能量也一並賜予。阿波羅做到了，可是人類還在努力尋找打開這個“禮物”的鑰匙。

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　　提高光伏電池的轉換率

　　congyiguipianweijichudeguangfudianchidaogaoxiaolvdebomodianchi，guangfudianchiyijingfazhandaoledisandai，bujinjianshaolebandaoticailiaodexiaohao，jiyubomojishudedierdaidianchihaikeyixingchengpiliangzidonghuashengchan
，dadajiangdileguangfudianchidechengben。

　　電力係統國家重點實驗室副主任趙爭鳴認為
，“高轉換率的薄膜電池還能通過較少非光能耗，增加光子的有效利用及減少電池內阻
，光伏轉換效率的上限將有新的提高。”

　　據了解
，目前我國商業化生產的單晶矽
、多晶矽和非晶矽電池的效率分別為11%～14%、10%～12%和4%～6%，要比發達國家低出1～2個百分點。目前因為多晶矽光伏電池比單晶矽電池的材料成本低，成為世界各國競相開發的重點。

　　而國際上現已開發出電池效率在15%以上
、組建效率10%以上和係統效率8%以上、使用壽命超過15年的薄膜電池工業化生產技術。化合物太陽電池（如銅銦镓硒）也以其轉換效率高、成本低、弱光性好及壽命長等優點成為新一代光伏電池發展的方向。

　　如(ru)果(guo)你(ni)欣(xin)賞(shang)了(le)第(di)三(san)屆(jie)國(guo)際(ji)太(tai)陽(yang)能(neng)光(guang)伏(fu)大(da)會(hui)上(shang)的(de)新(xin)技(ji)術(shu)就(jiu)不(bu)會(hui)驚(jing)異(yi)於(yu)以(yi)上(shang)的(de)成(cheng)績(ji)了(le)
，在(zai)這(zhe)次(ci)亞(ya)洲(zhou)最(zui)大(da)的(de)光(guang)伏(fu)展(zhan)上(shang)可(ke)以(yi)目(mu)睹(du)世(shi)界(jie)上(shang)光(guang)伏(fu)領(ling)域(yu)的(de)前(qian)沿(yan)技(ji)術(shu)：美國一家公司推出的全球第一條也是唯一一條在2.2×2.6米的超大玻璃基板上製造薄膜矽太陽能電池組件的生產線的雙結膜技術

，其麵積是目前太陽能電池生產中所使用的最大基板的4倍。

　　而由林洋新能源光伏研發中心成功研製出長壽命低衰減晶體矽太陽能電池也吸引了眾多人的眼球
，這款電池10年內衰減僅為5%，正處在中試線試驗生產階段
，如果能大規模應用，其技術將創世界之最。

　　另外一個讓人頗為感興趣的是由台灣宇通推出的可捕捉紅光降低成本的“端對端微晶矽疊層”jishu。zheshiyizhongdutedegongyi

，shuyuduyoudeweijingguidiecenggongyi。yejiushiyaozaifeijingguicengshangzengjiadiergeweijingguidexishouceng

，yinweinenggouxishouguangpuzhongdehongguanghejinhongwaixiandeguangneng
，jiangnengdadatigaotaiyangguangnengdeliyonglv，zuizhongshideguangdianzhuanhuanxiaolvbidanchundefeijingguidianchigaochu50%之多。

　　僅(jin)僅(jin)這(zhe)些(xie)還(hai)不(bu)夠(gou)
，中(zhong)國(guo)現(xian)已(yi)研(yan)發(fa)出(chu)便(bian)宜(yi)高(gao)效(xiao)染(ran)料(liao)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)，技(ji)術(shu)進(jin)步(bu)的(de)關(guan)鍵(jian)是(shi)一(yi)個(ge)新(xin)的(de)有(you)機(ji)染(ran)料(liao)分(fen)子(zi)，有(you)機(ji)染(ran)料(liao)比(bi)釕(liao)化(hua)合(he)物(wu)更(geng)豐(feng)富(fu)更(geng)便(bian)宜(yi)得(de)到(dao)，因(yin)此(ci)減(jian)少(shao)了(le)製(zhi)造(zao)電(dian)池(chi)的(de)成(cheng)本(ben)，這(zhe)些(xie)都(dou)是(shi)目(mu)前(qian)能(neng)看(kan)得(de)見(jian)的(de)技(ji)術(shu)。不(bu)斷(duan)出(chu)新(xin)，人(ren)類(lei)實(shi)現(xian)“太陽城”的願望也越來越近。

光伏電池是太陽能光伏發電係統中基本核心部件

　　讓太陽無處不在

　　你ni相xiang信xin電dian可ke以yi在zai空kong氣qi中zhong傳chuan導dao嗎ma
？這zhe已yi不bu僅jin僅jin是shi個ge構gou想xiang。一yi位wei曾zeng供gong職zhi美mei宇yu航hang局ju的de科ke學xue家jia約yue翰han曼man金jin斯si利li用yong無wu線xian電dian波bo，將jiang太tai陽yang能neng在zai夏xia威wei夷yi兩liang個ge島dao嶼yu之zhi間jian傳chuan輸shu了le148公裏的距離。他宣稱，實驗成果證明這一技術可以將太陽能從衛星傳回地球。

　　也ye許xu是shi由you於yu島dao上shang的de接jie收shou站zhan太tai小xiao，隻zhi有you千qian分fen之zhi一yi的de能neng量liang被bei接jie收shou到dao。盡jin管guan接jie收shou站zhan接jie收shou的de能neng量liang極ji為wei有you限xian，但dan曼man金jin斯si認ren為wei地di麵mian實shi驗yan證zheng明ming通tong過guo大da氣qi層ceng傳chuan輸shu太tai陽yang能neng是shi可ke行xing的de，而er快kuai速su、經濟有效地傳輸太陽能也是可能的。

　　至zhi於yu何he時shi要yao把ba實shi驗yan室shi裏li電dian在zai空kong氣qi中zhong傳chuan導dao的de技ji術shu產chan業ye化hua可ke能neng還hai是shi一yi個ge未wei知zhi數shu
，但dan是shi世shi界jie上shang最zui大da的de太tai陽yang能neng發fa電dian站zhan卻que要yao在zai不bu久jiu的de將jiang來lai問wen世shi。據ju稱cheng澳ao大da利li亞ya將jiang建jian世shi界jie上shang最zui大da的de太tai陽yang能neng發fa電dian站zhan，它ta的de規gui模mo相xiang當dang於yu目mu前qian世shi界jie上shang最zui大da的de太tai陽yang能neng發fa電dian站zhan的de3倍，而屆時澳大利亞將形成一個覆蓋全國的太陽能能源網絡，成為世界上首屈一指的清潔能源國家。

　　太陽能光伏發電要想大規模應用，趙爭鳴認為需要解決光伏電池提高光電轉換效率和降低生產成本這兩大難題。

　　“而且光伏並網係統的電能轉換效率要大大高於獨立係統，成為光伏發電的最合理的發展方向。”趙爭鳴認為，未來十年的研究趨勢是構建簡單、經濟
、實用的小規模光伏發電係統網絡
，這對太陽能光伏發電的大規模應用十分有利。

　　而在中國可再生能源常務理事崔容強的眼裏，人類未來理想的太陽能供電模式是可以滿足任何地區能源需求的分布式供電網。

　　為了實現大規模的應用，各國都在提升采用新技術電池的生產能力。日本夏普公司正擬建1GW的矽薄膜電池生產線；美國Fist Solar擬建1GW碲化鎘電池生產廠。而世界光伏業著名雜誌《光子世界》預計2011年全球光伏電池的產量將達到20.5GW,2010年晶體矽光伏組件的成本可以降到1.0～1.59美元/W。

　　業ye內nei的de很hen多duo專zhuan家jia認ren為wei在zai現xian階jie段duan給gei太tai陽yang能neng發fa電dian高gao價jia補bu貼tie不bu如ru把ba更geng多duo的de錢qian投tou入ru到dao技ji術shu研yan發fa上shang
，爭zheng取qu技ji術shu上shang的de突tu破po，另ling外wai技ji術shu研yan發fa的de高gao價jia補bu貼tie有you利li於yu引yin導dao企qi業ye向xiang技ji術shu密mi集ji型xing方fang向xiang發fa展zhan。如ru果guo技ji術shu難nan關guan攻gong克ke，等deng成cheng本ben降jiang下xia來lai的de那na一yi天tian，你ni或huo許xu就jiu能neng看kan到dao太tai陽yang能neng電dian動dong飛fei機ji
、電動汽車滿世界跑，哪怕是陰天也一樣能自由行駛。

　　業界展望

　　想象終歸是美好的，現實中太陽能技術也取得了不小的成績，“最近兩年光伏電池進步主要集中在高效率、大麵積
、薄片化、大規模自動化生產，以及薄膜光伏電池的產業化等方麵。” 中國可再生能源常務理事崔容強認為。

　　技術盡管在不斷地進步，“但是短期之內新能源代替不了傳統能源
，這需要一個漫長的過程。”中華全國工商業聯合會新能源商會副秘書長賈德琴告訴記者。

　　國際能源組織（IEA）曾對太陽能光伏發電的未來發展做出了如下預測：2020年世界光伏發電的發電量占總發電量的1%，2040年占總發電量的20%。zuoweiyizhonghuanjingyouhaobingnengyouxiaotigaoshenghuobiaozhundexinxingfadianfangshi，taiyangnengguangfufadiankanlaishijiyulerenmenshenhoudeqiwang，rangzhegeshidailaidejinkenengzaoxieba！

   新能源是媒體關注的焦點，而核電則是焦點中的焦點

，國家正式確立的2020年4000萬(wan)千(qian)瓦(wa)的(de)核(he)電(dian)裝(zhuang)機(ji)容(rong)量(liang)預(yu)示(shi)著(zhe)這(zhe)個(ge)產(chan)業(ye)巨(ju)大(da)的(de)發(fa)展(zhan)空(kong)間(jian)。然(ran)而(er)
，核(he)電(dian)揮(hui)之(zhi)不(bu)去(qu)的(de)神(shen)秘(mi)色(se)彩(cai)，又(you)讓(rang)這(zhe)場(chang)巨(ju)大(da)的(de)能(neng)源(yuan)變(bian)革(ge)遠(yuan)離(li)了(le)公(gong)眾(zhong)的(de)視(shi)線(xian)。在(zai)不(bu)為(wei)人(ren)關(guan)注(zhu)的(de)核(he)世(shi)界(jie)中(zhong)，諸(zhu)多(duo)的(de)技(ji)術(shu)流(liu)派(pai)你(ni)追(zhui)我(wo)趕(gan)。或(huo)許(xu)
，這(zhe)場(chang)象(xiang)牙(ya)塔(ta)裏(li)的(de)風(feng)暴(bao)能(neng)夠(gou)在(zai)20年後帶給人類像原子彈般劃時代的劇變
，徹底終結人類能源的緊缺問題。

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　　終極能源——核聚變

　　地球的生命來自於太陽
，太陽的能量來自於核聚變
，這就是可控核聚變被喻為“人類終極能源解決方案”的原因。每克氘聚變時所釋放的能量為5.8×108kJ，大於每克鈾235裂變時的8.2×107kJ。另ling外wai
，核he聚ju變bian沒mei有you放fang射she性xing汙wu染ran，沒mei有you難nan以yi處chu理li的de廢fei料liao，並bing且qie海hai水shui中zhong的de氘dao非fei常chang豐feng富fu且qie容rong易yi提ti煉lian。但dan是shi，從cong理li論lun上shang講jiang
，克ke服fu氘dao核he間jian的de巨ju大da斥chi力li需xu要yao數shu億yi度du的de高gao溫wen，以yi及ji足zu夠gou高gao的de粒li子zi密mi度du和he持chi續xu時shi間jian，這zhe就jiu是shi可ke控kong核he聚ju變bian最zui關guan鍵jian的de技ji術shu難nan點dian。

　　由(you)於(yu)實(shi)現(xian)可(ke)控(kong)聚(ju)變(bian)的(de)條(tiao)件(jian)十(shi)分(fen)可(ke)觀(guan)。因(yin)此(ci)，聚(ju)變(bian)能(neng)源(yuan)的(de)開(kai)發(fa)和(he)應(ying)用(yong)，被(bei)認(ren)為(wei)是(shi)人(ren)類(lei)科(ke)學(xue)技(ji)術(shu)史(shi)上(shang)遇(yu)到(dao)的(de)最(zui)具(ju)挑(tiao)戰(zhan)性(xing)的(de)特(te)大(da)科(ke)學(xue)工(gong)程(cheng)。為(wei)此(ci)，1985年，美蘇首腦在日內瓦峰會上提出建造國際熱核聚變實驗堆（ITER，International Thermo-nuclear Experiment Reactor），該提議經過多年的演進，如今成為由中國
、美國、歐洲、日本、俄羅斯、韓國和印度七國組成的國際組織。與此同時，各國也在獨立研發核聚變
，力爭占據優勢地位。

　　ITER計劃預計耗資100億美元，設計聚變功率50萬千瓦
，等離子體持續時間大於500秒。ITER將綜合演示聚變堆的工程可行性


、進(jin)行(xing)長(chang)脈(mai)衝(chong)或(huo)穩(wen)態(tai)運(yun)行(xing)的(de)高(gao)參(can)數(shu)等(deng)離(li)子(zi)體(ti)物(wu)理(li)實(shi)驗(yan)。各(ge)國(guo)科(ke)學(xue)家(jia)寄(ji)希(xi)望(wang)於(yu)這(zhe)座(zuo)核(he)聚(ju)變(bian)堆(dui)在(zai)受(shou)控(kong)核(he)聚(ju)變(bian)攻(gong)關(guan)中(zhong)實(shi)現(xian)質(zhi)的(de)飛(fei)躍(yue)
，證(zheng)實(shi)受(shou)控(kong)核(he)聚(ju)變(bian)能(neng)的(de)開(kai)發(fa)在(zai)技(ji)術(shu)上(shang)和(he)工(gong)程(cheng)上(shang)的(de)現(xian)實(shi)性(xing)。如(ru)果(guo)實(shi)驗(yan)堆(dui)ITER如期建成，則一座電功率為百萬千瓦級的示範核聚變電站可望在2025年前後建成，並於2050年左右實現商用化。

　　據核工業西南物理研究院的馮開明介紹，在典型的托卡馬克裝置上，聚變燃料已可被加熱到2～4億度的高溫
，表征聚變反應率最重要參數（聚變三乘積）已達到115×1021keV/m3s
，人類已經看到了實現聚變能源的曙光。

　　目前
，國內的核聚變研究以核工業西南物理研究院和中科院等離子體所為主

，分別進行固態和液態ITER-TBM的設計與前期技術研發工作，正在為發展聚變示範堆DEMO奠定堅實的技術基礎。以正在運行的中國環流器二號A (HL2A)和即將建成的EAST兩(liang)個(ge)聚(ju)變(bian)裝(zhuang)置(zhi)為(wei)代(dai)表(biao)
，我(wo)國(guo)磁(ci)約(yue)束(shu)核(he)聚(ju)變(bian)研(yan)究(jiu)已(yi)經(jing)躋(ji)身(shen)於(yu)世(shi)界(jie)中(zhong)等(deng)規(gui)模(mo)實(shi)驗(yan)裝(zhuang)置(zhi)的(de)行(xing)列(lie)，綜(zong)合(he)實(shi)力(li)和(he)科(ke)學(xue)技(ji)術(shu)達(da)到(dao)和(he)接(jie)近(jin)了(le)國(guo)際(ji)水(shui)平(ping)，大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)中(zhong)國(guo)聚(ju)變(bian)研(yan)究(jiu)在(zai)國(guo)際(ji)上(shang)的(de)地(di)位(wei)。

   三代方興四代又起

　　中國的核電中長期規劃雄心勃勃，不僅要實現龐大的裝機容量
，而且還要率先采用第三代核電技術中的AP1000技術。AP1000的de引yin入ru

，給gei緩huan慢man發fa展zhan的de中zhong國guo核he電dian產chan業ye帶dai來lai了le顯xian著zhu的de影ying響xiang
，一yi方fang麵mian有you關guan二er代dai加jia和he三san代dai核he電dian技ji術shu的de技ji術shu路lu線xian爭zheng議yi還hai未wei停ting歇xie，另ling一yi方fang麵mian核he電dian產chan業ye格ge局ju也ye因yinAP1000與國核技的出現發生結構性的變化。

　　實(shi)際(ji)上(shang)，越(yue)過(guo)這(zhe)場(chang)爭(zheng)論(lun)與(yu)變(bian)化(hua)，世(shi)界(jie)核(he)能(neng)利(li)用(yong)技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展(zhan)已(yi)經(jing)遠(yuan)遠(yuan)超(chao)過(guo)了(le)國(guo)內(nei)公(gong)眾(zhong)的(de)認(ren)識(shi)，三(san)代(dai)核(he)電(dian)技(ji)術(shu)產(chan)業(ye)化(hua)剛(gang)剛(gang)興(xing)起(qi)，四(si)代(dai)核(he)電(dian)技(ji)術(shu)的(de)產(chan)業(ye)化(hua)就(jiu)已(yi)經(jing)提(ti)上(shang)了(le)國(guo)際(ji)業(ye)界(jie)的(de)議(yi)事(shi)日(ri)程(cheng)。

　　1999年11月召開的美國核學會冬季年會上，美國能源部W.D.Magwood明確提出第四代核能係統的設想。根據這個設想，世界上第一批商業應用的原型核電廠為第一代，如Shipingport等
；60年代至80年代世界上大批建造的核電廠為第二代；80年代開始發展90年代投入市場的先進輕水堆核電廠
，如ABWR，System80+
，AP600和EPR為第三代。美國將在2020年或之前
，向市場提供經過驗證的成熟的第四代核電廠，以替代美國退役的核電容量。

　　據核電專家李爾康介紹，目前有關各界對第四代核電的認識較為一致，主要的關注和要求如下：

　　（1）基礎電力成本必須具有與其他電力資源相競爭的價格競爭力。

　　（2）新建投資從現在的1500～2000美元/kWh 減至1000美元/kWh，時間為3～4年。

　　（3）針對公眾對核電站和核燃料循環的安全顧慮，必須繼續確保足夠的可靠性。

　　（4）必須從最初開始就對從采礦到反應堆運行、廢物處理，再到反應堆解體等所有過程加以考慮
，尤其是在所有廢物的流程中，應有徹底解決的方案。

　　（5）利用反應堆本身特性
，將來自核燃料循環的回收物質用於核武器之路完全堵死。

　　具有國際權威的第四代堆國際論壇（GIF
，Generation IV International Forum）在2002年7月巴西Rio de Janeiro的GIF會議上，確定了6種第四代堆概念，以滿足對第四代核電的要求。這些堆型包括：

　　（1）超臨界壓力輕水堆（SCWR

，Supercritical-Water-Cooled Reactor System）

　　（2）鈉冷卻快堆（SFR，Sodium-Cooled Reactor System）

　　（3）鉛合金冷卻快堆（LFR

，Lead-Cooled Fast Reactor System）

　　（4）超高溫氣冷堆（VHTR，Very-High-Temperature Reactor System）

　　（5）氣冷快堆（GFR，Gas-Cooled Fast Reactor System）

　　（6）熔鹽堆（MSR，Molten Salt Reactor System）

　　除了這6種堆型之外
，GIF還在這次會議上確定了5種國際短期推廣堆（INTD）以滿足短期核電市場的需求。

　　單純從發電效率的角度來看，第四代核電的冷卻劑出口溫度都超過了700℃，高溫氣冷堆甚至能夠達到950℃，這將極大地提升核電站常規島機組的發電效率。中國在第四代核電技術研發上，已經建立了清華大學10MW高溫氣冷堆並於2003年1月7日實現並網發電

，是世界首座投入運行的模塊式球床高溫氣冷實驗堆。

   安全無止境

　　在中國
，核電仍然是神秘的，在公眾心目中它始終與原子彈、蘑(mo)菇(gu)雲(yun)脫(tuo)不(bu)了(le)幹(gan)係(xi)。實(shi)際(ji)上(shang)
，從(cong)核(he)電(dian)技(ji)術(shu)誕(dan)生(sheng)之(zhi)初(chu)
，人(ren)類(lei)就(jiu)將(jiang)安(an)全(quan)性(xing)放(fang)在(zai)超(chao)越(yue)一(yi)切(qie)的(de)首(shou)要(yao)地(di)位(wei)，並(bing)通(tong)過(guo)不(bu)斷(duan)的(de)改(gai)進(jin)以(yi)實(shi)現(xian)更(geng)高(gao)的(de)安(an)全(quan)性(xing)。未(wei)來(lai)的(de)核(he)電(dian)係(xi)統(tong)的(de)安(an)全(quan)性(xing)，將(jiang)更(geng)加(jia)值(zhi)得(de)信(xin)賴(lai)。

　　核電的安全性主要涉及反應堆熔化、主設備維護和乏燃料處理三部分。

　　lishishangzengjingfashengdeqieernuobeilihedianzhanshiguhesanlidaoshigu
，doushifanyingduiduixinronghuayinfade。congnayihou
，wulunshierdaijiahaishisandaihedianjishu
，zaishejizhichujiukaolvlezengjiaanquanyuliang、更堅固的安全殼、“非能動係統”等強化的安全係統、先進的人機接口等因素
，大幅降低了堆芯熔化的頻率。

　　以高溫氣冷堆為代表的先進反應堆，能夠實現“自動冷卻”，即在冷卻劑完全流失
、主傳熱係統功能喪失的條件下，仍能保證堆芯燃料的最高溫度低於1600℃的設計限值
，從而基本上排除堆芯熔化的可能性。其他先進核電技術
，也基本上采用了“質變替代量變”的設計思路。

　　利用核能發電的曆史已經超過40年nian

，早zao期qi核he電dian站zhan由you於yu設she計ji和he材cai料liao工gong藝yi等deng的de局ju限xian，部bu分fen設she備bei和he材cai料liao需xu要yao及ji時shi維wei護hu
，即ji使shi蒸zheng發fa器qi這zhe樣yang數shu百bai噸dun的de大da家jia夥huo也ye不bu例li外wai。這zhe種zhong維wei護hu需xu要yao經jing驗yan豐feng富fu的de無wu損sun檢jian測ce人ren員yuan，以yi及ji相xiang應ying的de專zhuan業ye化hua設she備bei。在zai這zhe方fang麵mian，國guo內nei無wu損sun檢jian測ce人ren員yuan數shu量liang不bu足zu，隊dui伍wu不bu穩wen定ding，且qie缺que乏fa相xiang當dang的de“實戰經驗”。隨著核電站數量的增長，這方麵的工作遲早要成為中國核電產業的重點之一。

　　乏(fa)燃(ran)料(liao)是(shi)燃(ran)燒(shao)過(guo)的(de)核(he)燃(ran)料(liao)
，其(qi)中(zhong)含(han)有(you)裂(lie)變(bian)產(chan)生(sheng)的(de)放(fang)射(she)性(xing)同(tong)位(wei)素(su)
，其(qi)中(zhong)有(you)很(hen)多(duo)元(yuan)素(su)的(de)半(ban)衰(shuai)期(qi)長(chang)達(da)十(shi)萬(wan)年(nian)至(zhi)百(bai)萬(wan)年(nian)

，按(an)照(zhao)常(chang)規(gui)的(de)處(chu)理(li)方(fang)式(shi)，除(chu)了(le)密(mi)封(feng)深(shen)埋(mai)沒(mei)有(you)別(bie)的(de)辦(ban)法(fa)。現(xian)在(zai)，已(yi)經(jing)有(you)能(neng)夠(gou)增(zeng)殖(zhi)核(he)燃(ran)料(liao)的(de)快(kuai)中(zhong)子(zi)反(fan)應(ying)堆(dui)和(he)加(jia)速(su)器(qi)反(fan)應(ying)堆(dui)等(deng)技(ji)術(shu)路(lu)線(xian)，有(you)效(xiao)緩(huan)解(jie)了(le)乏(fa)燃(ran)料(liao)的(de)處(chu)理(li)問(wen)題(ti)。從(cong)長(chang)遠(yuan)來(lai)說(shuo)

，通(tong)過(guo)分(fen)離(li)-嬗變將核廢物轉變為非放射性物質則是核廢物最終處置的根本途徑。

　　目前，全球核能夥伴計劃（GNEP）在處理乏燃料，遏止核擴散方麵已經有成形的國際框架
，更多地從政治角度幫助解決核能利用的安全問題。

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　　全世界的核電

　　核電技術的進步有一個鮮明的特點，就是國際合作。國際原子能機構（IEAE）、全球核能夥伴計劃（GNEP）、第四代堆國際論壇（GIF）dengguojizuzhidexingqi，biaominghedianjishudejinbuhechanyedefazhan，yuchuantonggaokejiyoubenzhidebutong，qihexinzongzhizhiyijiushiguojihezuo
，congquanrenleidegaoduguanzhuhejiejuefazhanzhongdewenti。

　　yianquanweili，guanqimenlaigaohediandeguannianzaiguojihedianjieshibushouhuanyingde，yinweiheanquanshiguanrenleizhengtideliyi，renheguojiaheminzudoumeiyounenglidanduchengdanheanquandezeren，guojiyuanzinengjigouduishijiegeguohejigoudejianguanzhengtixianlezheyidian。

　　現階段，核電仍然是象牙塔裏的風暴，公眾的影響力仍然有限。20年後的未來
，世界各國公眾對核電更廣泛的參與，必將促使這一產業健康地發展。

運用波浪能的紅色海蛇

　　越來越多的企業關注海工裝備，這也預示著人類終於把眼光放在了占地球麵積70%的de海hai洋yang上shang，並bing且qie開kai始shi行xing動dong了le。海hai洋yang工gong程cheng在zai人ren們men的de腦nao海hai裏li第di一yi印yin象xiang可ke能neng是shi，深shen海hai石shi油you，海hai底di電dian纜lan，跨kua海hai橋qiao梁liang等deng等deng，其qi實shi海hai洋yang是shi一yi個ge巨ju大da的de能neng源yuan寶bao庫ku，除chu了le可ke燃ran冰bing、深海石油等化石能源或者氘氚類的核能，海水本身所蘊含的能量也是非常可觀的。

　　試想一下
，如果把海水每天吸收的熱量

，每次運動產生的動能都收集起來，那會對人類產生怎樣的影響？根據聯合國教科文組織1981年出版物的估計數字
，海洋能理論上可再生的總量為766億千瓦，根據預測，到2010年，電力裝機容量最大的中國的裝機容量還不足10億千瓦。所以，海洋依然蘊藏著巨大的能量，等待人類的開發。

　　鹽差能

　　海水中鹽的平均含量是3.5%左右，但在不同的海域這個數值是不同的
，因此有人想到了利用海水含鹽量不同所產生的能量——鹽差能。

　　鹽差能是一種利用兩種海水之間含鹽濃度不同的化學電位差的能量，在淡水與海水之間有著很大的滲透壓力差，一般海水含鹽度為3.5%時
，其與河水之間的化學電位差有相當於240米水位落差的能量密度。如果將這個壓力差利用起來發電的話
，從河流流入海中的每立方英尺的淡水可發0.65千瓦時的電。有科學家估算，全球海洋鹽差能的輸出功率可達到35億千瓦。而且，大部分海水在循環中會得到不斷的更新和補充。在鹽度高的海域
，如死海，蘊藏的鹽差能更大。

　　鹽(yan)差(cha)能(neng)雖(sui)然(ran)無(wu)窮(qiong)無(wu)盡(jin)，但(dan)捕(bu)捉(zhuo)實(shi)施(shi)起(qi)來(lai)非(fei)常(chang)困(kun)難(nan)。一(yi)種(zhong)利(li)用(yong)方(fang)法(fa)是(shi)，在(zai)海(hai)水(shui)與(yu)淡(dan)水(shui)之(zhi)間(jian)設(she)一(yi)層(ceng)隻(zhi)能(neng)通(tong)過(guo)水(shui)而(er)不(bu)能(neng)通(tong)過(guo)鹽(yan)分(fen)的(de)半(ban)透(tou)膜(mo)，利(li)用(yong)半(ban)透(tou)膜(mo)兩(liang)邊(bian)的(de)滲(shen)透(tou)壓(ya)帶(dai)動(dong)電(dian)機(ji)發(fa)電(dian)。另(ling)外(wai)一(yi)種(zhong)鹽(yan)差(cha)能(neng)利(li)用(yong)方(fang)式(shi)為(wei)蒸(zheng)氣(qi)壓(ya)式(shi)鹽(yan)差(cha)能(neng)發(fa)電(dian)係(xi)統(tong)。在(zai)同(tong)樣(yang)的(de)溫(wen)度(du)下(xia)
，淡(dan)水(shui)比(bi)海(hai)水(shui)蒸(zheng)氣(qi)發(fa)得(de)快(kuai)。因(yin)此(ci)
，海(hai)水(shui)一(yi)邊(bian)的(de)蒸(zheng)氣(qi)壓(ya)力(li)要(yao)比(bi)淡(dan)水(shui)一(yi)邊(bian)低(di)得(de)多(duo)，於(yu)是(shi)，在(zai)空(kong)室(shi)內(nei)，水(shui)蒸(zheng)氣(qi)會(hui)很(hen)快(kuai)從(cong)淡(dan)水(shui)上(shang)方(fang)流(liu)向(xiang)海(hai)水(shui)上(shang)方(fang)。隻(zhi)要(yao)裝(zhuang)上(shang)發(fa)電(dian)機(ji)，就(jiu)可(ke)以(yi)利(li)用(yong)鹽(yan)差(cha)能(neng)進(jin)行(xing)工(gong)作(zuo)。

　　雖然從1977年起就有科學機構開始研究

，ABB、阿爾斯通也曾經投資過，但是一直沒有太大進展
，原因就是成本太高
，行進困難。

　　溫差能

　　海洋是個巨大的容器，得到太陽照射的海水表麵溫度可到30攝氏度
，與海底深處閉不見光的海水溫差可達到20多攝氏度。早在1881年，就有科學家提出利用海水上下層溫差的理論。1930年和1935年Georges Claude在古巴和巴西建了兩個溫差能電廠

，但都被台風和暴雨摧毀。之後，1974年成立的美國夏威夷自然能源實驗室是目前全球溫差能的前沿領袖。

　　溫wen差cha能neng能neng通tong過guo海hai洋yang熱re能neng轉zhuan換huan產chan生sheng能neng量liang
，是shi利li用yong熱re泵beng的de原yuan理li來lai實shi現xian能neng量liang的de轉zhuan換huan的de。溫wen差cha能neng實shi施shi通tong過guo低di壓ya容rong器qi使shi海hai水shui蒸zheng發fa帶dai動dong發fa動dong機ji，或huo者zhe利li用yong海hai水shui使shi低di沸fei點dian液ye體ti蒸zheng發fa帶dai動dong發fa動dong機ji。前qian者zhe在zai開kai放fang係xi統tong中zhong完wan成cheng：水(shui)從(cong)海(hai)洋(yang)中(zhong)來(lai)，經(jing)過(guo)能(neng)量(liang)轉(zhuan)換(huan)過(guo)程(cheng)再(zai)流(liu)回(hui)海(hai)洋(yang)。後(hou)者(zhe)在(zai)封(feng)閉(bi)係(xi)統(tong)中(zhong)完(wan)成(cheng)，工(gong)質(zhi)循(xun)環(huan)使(shi)用(yong)，不(bu)流(liu)入(ru)大(da)海(hai)。現(xian)在(zai)還(hai)有(you)機(ji)構(gou)研(yan)究(jiu)混(hun)合(he)係(xi)統(tong)，該(gai)係(xi)統(tong)中(zhong)，海(hai)水(shui)先(xian)通(tong)過(guo)低(di)壓(ya)容(rong)器(qi)蒸(zheng)發(fa)
，再(zai)轉(zhuan)換(huan)到(dao)裝(zhuang)有(you)低(di)沸(fei)點(dian)液(ye)體(ti)的(de)容(rong)器(qi)內(nei)使(shi)其(qi)蒸(zheng)發(fa)，最(zui)終(zhong)驅(qu)動(dong)發(fa)電(dian)機(ji)。

　　1999年
，美國夏威夷自然能源實驗室研製的250千瓦的溫差能封閉式循環電廠通過測試
，並投入使用。1993年5月，在夏威夷的Keahole Point
，一個50千瓦的開放式溫差能電廠通過實驗。

　　洋流能

　　chaozhangchaoluo，haishuizaibuduanyundong，chuanliubuxizhongchanshenglejudanengliang

，zhejiushiyangliuneng。yangliunengdenengliangshiyinshuitiwenduchayijidiqiuzizhuanchanshengde。dangchaoxizaijingguodaoyuhuozheshixiachangshuidaodeshihouyehuixingchengliusujiaogaodeyangliu，zheleiyangliuyouchengweichaoxiliu。yangliunengyuchaoxiliunengchanshengyuanyinbutong，zhouqibutong，danshiliyongfangshijibenxiangtong。

　　洋流能與潮汐流能在現階段是經常被提起的。ICB Energy Service公司技術總監說：“chaoxiliunenghuozhejiaoyangliuneng
，yinggainenggoujiejuezhongguoxianzaiyanhaiyixiediqudenengyuanjinzhangqingkuang，yinweizhongguodeyanhaidiqujingjijiaoweifada

，bingqietamenyongyoubiedediqusuobunengbinideyoushi——就在海邊。”相關人士表示，潮汐流能可以受益於現在的風能產業，因為從某種意義上講
，潮汐流能設備就是風電站的海洋版。

　　其中Sea Generation公司的Seagen設備最為成熟，已經在英國的海邊建立了他們的第一台MWjishebei。zheliyaotidaodeshi，kenengyouyuyingguodaoguodexingzhi，yingguolilaidouduihaiyangqingyouduzhong，suoyishijieshangjiaoweichengshudejishuxianzaijibendouzhangwozaiyingguorendeshouzhong。huoxuzaiweilaihaiyangqiangguoyouyaohuilaile。

　　挪nuo威wei在zai上shang個ge世shi紀ji末mo就jiu已yi經jing建jian立li了le世shi界jie上shang第di一yi個ge並bing網wang的de潮chao汐xi流liu能neng發fa電dian設she備bei，該gai設she備bei就jiu是shi在zai一yi個ge金jin屬shu四si麵mian體ti的de頂ding端duan加jia載zai了le一yi類lei似si風feng電dian透tou平ping的de裝zhuang置zhi來lai捕bu獲huo能neng量liang，但dan是shi這zhe個ge設she備bei的de主zhu要yao問wen題ti在zai於yu維wei修xiu時shi比bi較jiao困kun難nan。

　　潮chao汐xi流liu類lei產chan品pin基ji本ben可ke以yi分fen為wei樁zhuang式shi以yi及ji錨mao式shi兩liang種zhong，從cong各ge個ge研yan究jiu機ji構gou的de設she計ji看kan來lai，現xian在zai的de主zhu要yao問wen題ti集ji中zhong在zai如ru何he把ba發fa電dian設she備bei固gu定ding在zai海hai洋yang裏li。例li如ru，TIDLshiyizhongxiaoxingdeshiyanshebei，tatongguoleisiyumaodexitonggudingzaihaichuangshang，fadianduanleisiyuqiqiuyiyangpiaofuzaihaishuili
，zheyangshejidehaochushi，gaishebeikeyiyingyongzaijiaoshendehaishuili，tongshiweixiudeshihoujiaoweifangbian。tongyanglinianyeyingyongzaiICB Energy Serivce公司的產品裏，Seapower也是一種采用懸浮理念的產品
，吸收了中國風箏的原理的一種應用，這樣該產品就可以較為簡單地應用現在的海洋固定係統的設備。

　　波浪能

　　海洋動能的另一種表現形式是波浪，波浪能是水體表麵運動產生的能量。人類對波浪的關注已經有2個世紀了，到1960年代日本利用波浪發電引起了廣泛注意，之後挪威和英國都開始研究波浪能發電。

　　波(bo)浪(lang)能(neng)發(fa)電(dian)需(xu)要(yao)將(jiang)波(bo)浪(lang)的(de)動(dong)能(neng)捕(bu)捉(zhuo)，然(ran)後(hou)再(zai)轉(zhuan)換(huan)成(cheng)電(dian)能(neng)。利(li)用(yong)波(bo)浪(lang)能(neng)的(de)設(she)備(bei)有(you)很(hen)多(duo)種(zhong)設(she)計(ji)理(li)念(nian)
，但(dan)是(shi)都(dou)要(yao)通(tong)過(guo)一(yi)種(zhong)中(zhong)間(jian)工(gong)質(zhi)將(jiang)低(di)密(mi)度(du)的(de)波(bo)浪(lang)能(neng)轉(zhuan)化(hua)為(wei)可(ke)以(yi)被(bei)渦(wo)輪(lun)轉(zhuan)化(hua)的(de)能(neng)量(liang)。其(qi)中(zhong)一(yi)種(zhong)叫(jiao)“海蛇”的實驗設備比較有特點。

　　顧名思義，“海蛇”是shi由you象xiang蛇she一yi樣yang連lian接jie的de數shu個ge漂piao浮fu物wu連lian接jie在zai一yi起qi，浮fu體ti在zai波bo浪lang的de作zuo用yong下xia相xiang互hu之zhi間jian會hui有you彎wan折zhe的de動dong作zuo
，那na麼me隱yin藏zang在zai兩liang個ge浮fu體ti之zhi間jian的de連lian接jie機ji構gou通tong過guo這zhe種zhong相xiang對dui運yun動dong驅qu動dong液ye壓ya油you，高gao壓ya的de液ye壓ya油you再zai驅qu動dong發fa電dian設she備bei來lai發fa電dian。還hai有you一yi種zhong岸an基ji的de波bo浪lang能neng發fa電dian裝zhuang置zhi，就jiu是shi利li用yong波bo浪lang的de往wang複fu式shi運yun動dong來lai壓ya縮suo或huo者zhe稀xi釋shi空kong氣qi，再zai由you空kong氣qi壓ya力li差cha的de變bian化hua，推tui動dong活huo塞sai或huo者zhe是shi透tou平ping來lai發fa電dian的de模mo式shi。

　　總體而言
，無論哪種海洋能利用方法都還在繈褓之中
，距離商業化利用還有很遠的距離。100多年前就有科學家對溫差能和鹽差能躍躍欲試，可成果微乎其微。也有環保人士提出，溫差能、yanchanengzheleihaiyanghuaxuenengdedafanweituiguanghuiduihaiyangdahuanjingchanshengyingxiang
，buyiguodukaifa。xiangduieryan，haiyangdongnengxianzaigengjiashoudaozhongshi，jinzhanhenkuai。yinweiduiyuyangliunengyijichaoxinengdeliyongyufengdiandeyuanlileisi，xiangdangyu“海洋版”的風機。

生物質能：未來石油農場

　　在zai國guo內nei，相xiang比bi其qi他ta被bei炒chao作zuo得de炙zhi手shou可ke熱re的de新xin能neng源yuan

，生sheng物wu質zhi能neng應ying用yong仍reng舊jiu不bu溫wen不bu火huo。現xian階jie段duan國guo內nei生sheng物wu質zhi能neng應ying用yong的de主zhu要yao目mu的de是shi縮suo小xiao城cheng鄉xiang差cha距ju，應ying用yong方fang式shi仍reng以yi傳chuan統tong的de沼zhao氣qi和he秸jie稈gan燃ran燒shao為wei主zhu。在zai時shi髦mao的de生sheng物wu燃ran料liao方fang麵mian

，研yan究jiu和he產chan業ye化hua進jin展zhan都dou難nan與yu美mei國guo
、巴西等相比。

　　盡管如此
，生物質能應用仍然充滿了活力
，不斷湧現的新技術或許能夠給這一領域的開拓者們帶來光明的未來。

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　　能源農場

　　石shi油you是shi遠yuan古gu時shi期qi生sheng物wu遺yi骸hai經jing過guo數shu百bai萬wan年nian形xing成cheng的de
，如ru果guo這zhe一yi時shi間jian縮suo短duan到dao幾ji年nian甚shen至zhi更geng短duan，那na將jiang對dui現xian有you能neng源yuan體ti係xi產chan生sheng難nan以yi估gu量liang的de影ying響xiang。有you幸xing的de是shi，科ke學xue家jia正zheng在zai不bu斷duan取qu得de令ling人ren驚jing喜xi的de成cheng就jiu。或huo許xu在zai未wei來lai，人ren們men就jiu能neng夠gou像xiang種zhong莊zhuang稼jia一yi樣yang，在zai自zi家jia的de農nong場chang裏li種zhong出chu替ti代dai石shi油you燃ran料liao。

　　巴西熱帶雨林有一種叫做“香膠樹”的植物，隻要在樹上挖個洞，油就會流出來，每日出油量高達25千克。美國的“黃鼠草”及西海岸的巨型藻、澳大利亞的叢粒藻等也都能提煉出石油，且產量不低。中國同樣不乏石油植物


，如海南的油楠樹

，每日能產“柴油”10～15千克。

　　在zai學xue術shu界jie
，把ba這zhe些xie植zhi物wu統tong稱cheng石shi油you植zhi物wu。嚴yan格ge地di說shuo
，它ta們men產chan生sheng的de並bing非fei真zhen正zheng的de石shi油you
，而er是shi替ti代dai燃ran料liao。利li用yong生sheng物wu技ji術shu的de進jin步bu
，人ren類lei不bu斷duan提ti升sheng著zhe石shi油you植zhi物wu產chan油you的de效xiao率lv。以yi美mei國guo為wei例li，可ke再zai生sheng能neng源yuan國guo家jia實shi驗yan室shi（NREL）製成的一種“工程小環藻”

，在實驗室條件下脂質質量分數達60%以上
，每英畝可年產約6400～16000升柴油。在國內，中科院上海植物生理生態所

、廣州能源所、華南植物園等也在積極研發耐鹽抗旱的石油植物。

　　垃圾終結者

　　巨大的、散發著臭味的垃圾填埋場，是現代人類文明的標誌之一。在中國，城市垃圾年產量超過1億噸
，且以每年8%的速度增長。全國660座城市當中

，1/3被垃圾包圍。在首都北京，每年都會再造一座占地36公頃、高40米的垃圾山。

　　生物質能發電技術的進步，為解決這一難題提供了有效的解決方案。垃圾發電已經有60年的曆史，主要通過垃圾分類處理和專門的焚燒淨化設備，來實現垃圾的充分燃燒和高度的環保性。

　　由於垃圾燃料具有一定腐蝕性、水分大
、熱值不穩定的特點，使得垃圾鍋爐及其燃燒設備在設計上有一定特殊性。目前
，垃圾鍋爐已經應用到了流化床、xuanzhuanranshaodengxianjinderanshaojishu。qizhong
，liuhuachuangjishuyiqiduiranliaodegaodushiyingxing，yijinengwanquanranshaogeleichengshilajihuoyoujidegongyelajideyoudianbeishouqinglai。

　　在廢氣處理方麵，更先進的燃燒設備
、硫化物
、氮化物和堿性吸附劑等的應用，都大大抑製了以二惡英為主的垃圾焚燒廢氣。在英國，1999年垃圾發電排放的二惡英已經減少到總排放量的1%以下，遠低於農作物秸稈露天焚燒和家庭生活用火等燃燒過程。

　　截至2007年底，全國垃圾發電廠總數已達75座。盡管投資動輒上千萬甚至數億元

，隨著城市垃圾的快速增加
，垃圾發電產業仍然可能加速發展。

　　進化依然漫長

　　生物質能源盡管具備種種優勢，但受製於自然稟賦、儲運手段和成本的限製，不可能像火電和水電那樣實現集中、穩定的大規模應用。另外
，受石油價格波動以及其他新能源技術競爭的影響
，生物質能在整個能源結構中仍然可能長期保持邊緣地位。

空氣壓縮動力車

　　電力生產過程通常分為采、發、輸、配
、用五大環節。但近年來隨著國家節能減排政策的實施
，“儲能”這一不為人們熟悉的名詞出現的頻率越來越高。可以預期，儲能將會成為電力生產的第六環節。

　　儲能技術還有利於新能源更高效地應用。目前
，新型潔淨能源主要包括風電、光伏發電、潮(chao)汐(xi)等(deng)。但(dan)這(zhe)些(xie)能(neng)源(yuan)也(ye)有(you)著(zhe)天(tian)生(sheng)的(de)缺(que)憾(han)
，它(ta)們(men)均(jun)具(ju)有(you)間(jian)歇(xie)特(te)性(xing)和(he)不(bu)可(ke)控(kong)性(xing)，易(yi)受(shou)氣(qi)候(hou)和(he)天(tian)氣(qi)影(ying)響(xiang)
，發(fa)電(dian)功(gong)率(lv)難(nan)以(yi)保(bao)證(zheng)平(ping)穩(wen)，而(er)我(wo)們(men)知(zhi)道(dao)電(dian)力(li)係(xi)統(tong)要(yao)求(qiu)是(shi)供(gong)需(xu)一(yi)致(zhi)
，電(dian)能(neng)消(xiao)耗(hao)和(he)發(fa)電(dian)量(liang)相(xiang)等(deng)，一(yi)旦(dan)這(zhe)平(ping)衡(heng)遭(zao)到(dao)破(po)壞(huai)，輕(qing)則(ze)電(dian)能(neng)質(zhi)量(liang)惡(e)化(hua)，造(zao)成(cheng)頻(pin)率(lv)和(he)電(dian)壓(ya)不(bu)穩(wen)，重(zhong)則(ze)引(yin)發(fa)停(ting)電(dian)事(shi)故(gu)，因(yin)而(er)直(zhi)接(jie)並(bing)網(wang)可(ke)能(neng)會(hui)給(gei)電(dian)網(wang)運(yun)行(xing)帶(dai)來(lai)影(ying)響(xiang)。在(zai)風(feng)力(li)發(fa)電(dian)、太陽能光伏發電或者太陽能熱發電等新能源發電設備中都配備有儲能裝置
，在電力充沛時
，多餘電力可以儲存起來、在晚上、弱風或者超大風發電機組停運或者停運機組過多，發電量不足的時候釋放出來以滿足負荷需求

，就有助於順利解決類似問題。

　　超級電容器儲能

　　超級電容器（super capacitor）又稱超大容量電容器、金電容、黃金電容、儲能電容，是介於電容器和電池之間的儲能器件。它既具有電容器可以快速充放電的特點
，又具有電化學電池的儲能機理。

　　chaojidianrongqishijianlizaideguowulixuejiahaimuhuozitichudejiemianshuangdiancenglilunjichushangdeyizhongquanxindedianrongqi。chaojidianrongqiyuchangguidianrongqixiangbi
，juyougenggaodejiedianchangshu，jishunandianzaiyunaiyanenglirengranbugougao
，suiranshuobiqichangguidianrongqi，chaojidianrongqidenaiyashuipingyaogaohenduo，danshirengranbugougao，muqianjishishitaocichaojidianrongqidenaiyashuipingzuigaoyezhinengchengshou1千瓦左右。如果能解決耐壓能力這一技術難點，超級電容器的容量將大大提高。

　　之所以在名字裏加上super（超級），就(jiu)是(shi)因(yin)為(wei)這(zhe)種(zhong)電(dian)容(rong)器(qi)能(neng)量(liang)密(mi)度(du)和(he)功(gong)率(lv)密(mi)度(du)都(dou)非(fei)常(chang)高(gao)。同(tong)傳(chuan)統(tong)的(de)電(dian)容(rong)器(qi)和(he)二(er)次(ci)電(dian)池(chi)相(xiang)比(bi)，超(chao)級(ji)電(dian)容(rong)器(qi)儲(chu)存(cun)電(dian)荷(he)的(de)能(neng)力(li)強(qiang)，並(bing)具(ju)有(you)充(chong)放(fang)電(dian)速(su)度(du)快(kuai)
、效率高

、對環境無汙染、循環壽命長、使用溫度範圍寬
、安全性高等特點。

　　這些特點讓超級電容器與氫動力汽車、混合動力汽車和電動汽車的發展密切相關，與燃料電池、鋰離子電池等能量供給器件相結合，能夠滿足車輛啟動、爬(pa)坡(po)等(deng)條(tiao)件(jian)下(xia)的(de)瞬(shun)時(shi)高(gao)功(gong)率(lv)需(xu)求(qiu)，又(you)可(ke)延(yan)長(chang)電(dian)池(chi)的(de)循(xun)環(huan)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)，實(shi)現(xian)電(dian)動(dong)車(che)動(dong)力(li)係(xi)統(tong)性(xing)能(neng)的(de)最(zui)優(you)化(hua)。超(chao)級(ji)電(dian)容(rong)器(qi)能(neng)起(qi)到(dao)功(gong)率(lv)調(tiao)節(jie)作(zuo)用(yong)

，而(er)且(qie)還(hai)可(ke)作(zuo)為(wei)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)和(he)風(feng)力(li)發(fa)電(dian)的(de)儲(chu)能(neng)係(xi)統(tong)
，白(bai)天(tian)儲(chu)存(cun)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)和(he)風(feng)力(li)發(fa)電(dian)產(chan)生(sheng)的(de)電(dian)能(neng)，夜(ye)間(jian)提(ti)供(gong)照(zhao)明(ming)等(deng)所(suo)需(xu)的(de)能(neng)量(liang)。

　　超導飛輪儲能

　　“飛輪”這一儲能元件

，已被人們利用了數千年，從古老的紡車，到工業革命時的蒸汽機，以往主要是利用它的慣性來均衡轉速和闖過“死點”
，由(you)於(yu)它(ta)們(men)的(de)工(gong)作(zuo)周(zhou)期(qi)都(dou)很(hen)短(duan)，每(mei)旋(xuan)轉(zhuan)一(yi)周(zhou)時(shi)間(jian)不(bu)足(zu)一(yi)秒(miao)鍾(zhong)

，在(zai)這(zhe)樣(yang)短(duan)的(de)時(shi)間(jian)內(nei)，飛(fei)輪(lun)的(de)能(neng)耗(hao)是(shi)可(ke)以(yi)忽(hu)略(lve)的(de)。現(xian)在(zai)想(xiang)利(li)用(yong)飛(fei)輪(lun)來(lai)均(jun)衡(heng)周(zhou)期(qi)長(chang)達(da)12～24小時的能量
，飛輪本身的能耗就變得非常突出了
，能耗主要來自軸承摩擦和空氣阻力。再一個問題是常規的飛輪是由鋼（或鑄鐵）製成的，儲能有限。例如
，欲使一個發電力為100萬千瓦的電廠均衡發電
，儲能輪需用鋼材150萬噸！另外要完成電能機械能的轉換
，還需要一套複雜的電力電子裝置，因而飛輪儲能方法一直未能得到廣泛的應用。

　　為(wei)進(jin)一(yi)步(bu)減(jian)少(shao)軸(zhou)承(cheng)損(sun)耗(hao)，人(ren)們(men)曾(zeng)夢(meng)想(xiang)去(qu)掉(diao)軸(zhou)承(cheng)
，用(yong)磁(ci)鐵(tie)將(jiang)轉(zhuan)子(zi)懸(xuan)浮(fu)起(qi)來(lai)，但(dan)試(shi)驗(yan)結(jie)果(guo)是(shi)一(yi)次(ci)次(ci)失(shi)敗(bai)。後(hou)來(lai)被(bei)一(yi)位(wei)英(ying)國(guo)學(xue)者(zhe)從(cong)理(li)論(lun)上(shang)闡(chan)明(ming)物(wu)體(ti)不(bu)可(ke)能(neng)被(bei)永(yong)磁(ci)全(quan)懸(xuan)浮(fu)（Earnshaw定理），頗使試驗者心灰意冷。出乎意料的是物體全懸浮之夢卻在超導技術中得以實現，真像是大自然對探索者的慰藉。

　　超導磁懸浮原理是這樣的：當(dang)我(wo)們(men)將(jiang)一(yi)塊(kuai)永(yong)磁(ci)體(ti)的(de)一(yi)個(ge)極(ji)對(dui)準(zhun)超(chao)導(dao)體(ti)，並(bing)接(jie)近(jin)超(chao)導(dao)體(ti)時(shi)
，超(chao)導(dao)體(ti)上(shang)便(bian)產(chan)生(sheng)了(le)感(gan)應(ying)電(dian)流(liu)。該(gai)電(dian)流(liu)產(chan)生(sheng)的(de)磁(ci)場(chang)剛(gang)好(hao)與(yu)永(yong)磁(ci)的(de)磁(ci)場(chang)相(xiang)反(fan)
，於(yu)是(shi)二(er)者(zhe)便(bian)產(chan)生(sheng)了(le)斥(chi)力(li)。由(you)於(yu)超(chao)導(dao)體(ti)的(de)電(dian)阻(zu)為(wei)零(ling)，感(gan)生(sheng)電(dian)流(liu)強(qiang)度(du)將(jiang)維(wei)持(chi)不(bu)變(bian)。若(ruo)永(yong)磁(ci)體(ti)沿(yan)垂(chui)直(zhi)方(fang)向(xiang)接(jie)近(jin)超(chao)導(dao)體(ti)
，永(yong)磁(ci)體(ti)將(jiang)懸(xuan)空(kong)停(ting)在(zai)自(zi)身(shen)重(zhong)量(liang)等(deng)於(yu)斥(chi)力(li)的(de)位(wei)置(zhi)上(shang)

，而(er)且(qie)對(dui)上(shang)下(xia)左(zuo)右(you)的(de)幹(gan)擾(rao)都(dou)產(chan)生(sheng)抗(kang)力(li)，幹(gan)擾(rao)力(li)消(xiao)除(chu)後(hou)仍(reng)能(neng)回(hui)到(dao)原(yuan)來(lai)位(wei)置(zhi)
，從(cong)而(er)形(xing)成(cheng)穩(wen)定(ding)的(de)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)。若(ruo)將(jiang)下(xia)麵(mian)的(de)超(chao)導(dao)體(ti)換(huan)成(cheng)永(yong)磁(ci)體(ti)

，則(ze)兩(liang)永(yong)磁(ci)體(ti)之(zhi)間(jian)在(zai)水(shui)平(ping)方(fang)向(xiang)也(ye)產(chan)生(sheng)斥(chi)力(li)，故(gu)永(yong)磁(ci)懸(xuan)浮(fu)是(shi)不(bu)穩(wen)定(ding)的(de)。

　　liyongchaodaozheyitexing
，womenkeyibajuyouyidingzhiliangdefeilunfangzaiyongcitishangbian，feilunjianzuodianjizhuanzi。danggeidianjichongdianshi，feilunzengsuchuneng，biandiannengweijixieneng；飛輪降速時放能，變機械能為電能。

　　氫儲能

　　qingchunengzaidianligongguoyuqiudeshihoucaiyongdianjieshuidefangshihuodeqing
，ranhoudiwenyetaicunchuqilai
，zaixuyaodeshihoutongguoranshaochanshengnengliang，qingyeshiranliaodianchidezhuyaoranliaozhiyi。muqianqingnengdeshengchanchengbenshiqiyoude4～6倍，其運輸
、存儲
、轉化過程的成本也都較化石能源高。有人提出利用太陽能、風能和水能發電電解水，真正實現新能源產生新能源，並達到儲存能量效果，真正實現“清潔能源的可持續利用”。

　　這zhe種zhong儲chu能neng係xi統tong需xu與yu燃ran料liao電dian池chi聯lian合he應ying用yong。在zai係xi統tong運yun行xing過guo程cheng中zhong，當dang負fu荷he減jian小xiao或huo發fa電dian容rong量liang增zeng加jia時shi，將jiang多duo餘yu的de電dian能neng用yong來lai電dian解jie水shui
，使shi氫qing和he氧yang分fen離li，作zuo為wei燃ran料liao電dian池chi的de燃ran料liao送song入ru燃ran料liao電dian池chi中zhong存cun儲chu起qi來lai；dangfuhezengjiashihuofadianrongliangbuzushi，shicunchuzairanliaodianchizhongdeqingheyangjinxinghuaxuefanyingzhijiechanshengdianneng
，jixuxiangfuhegongdian，congerbaozhenggongdiandelianxuxing。

　　雖然作為一種能量載體，氫運送最終能源的效率隻相當於電力的一半。報告的有關數據顯示，利用氫傳送能量，能源量損耗率達到54.55%，隻有45.55%原始能量被保留下來
；而利用電力運送能量
，能量損耗率僅為8%
，會保留92%的原始能量。而且氫儲備能量後再釋放能量的效率
，即儲能回報率也不及其他能源載體。氫儲能回報率為47%，而先進的電池儲能回報率為75～85%。但是它無法否認氫能源仍是“來源廣泛的”、“清潔的”新能源。

　　壓縮空氣儲能

　　壓縮空氣儲能的功能類似於一個大容量的蓄電池。在非用電高峰期(如晚上或周末)
，用電機帶動壓縮機，將空氣壓縮進一個特定的地下空間存儲。然後，在用電高峰期(如白天)，通(tong)過(guo)一(yi)種(zhong)特(te)殊(shu)構(gou)造(zao)的(de)燃(ran)氣(qi)渦(wo)輪(lun)機(ji)
，釋(shi)放(fang)地(di)下(xia)的(de)壓(ya)縮(suo)空(kong)氣(qi)進(jin)行(xing)發(fa)電(dian)。雖(sui)然(ran)燃(ran)氣(qi)渦(wo)輪(lun)機(ji)的(de)運(yun)行(xing)仍(reng)然(ran)需(xu)要(yao)天(tian)然(ran)氣(qi)或(huo)其(qi)他(ta)石(shi)化(hua)燃(ran)料(liao)來(lai)作(zuo)為(wei)動(dong)力(li)
，但(dan)是(shi)這(zhe)種(zhong)技(ji)術(shu)卻(que)是(shi)一(yi)種(zhong)更(geng)為(wei)高(gao)效(xiao)的(de)能(neng)源(yuan)利(li)用(yong)方(fang)式(shi)。利(li)用(yong)這(zhe)種(zhong)發(fa)電(dian)方(fang)法(fa)，將(jiang)比(bi)正(zheng)常(chang)的(de)發(fa)電(dian)技(ji)術(shu)節(jie)省(sheng)一(yi)半(ban)的(de)能(neng)源(yuan)燃(ran)料(liao)。

　　盡管這種“壓縮氣體能源儲備”的概念已經提出了30多年，但目前全世界僅有兩家壓縮空氣發電廠。美國阿拉巴馬州的壓縮空氣發電廠創建於18年前，而德國的壓縮空氣發電廠則已有30年曆史。目前，兩家壓縮空氣發電廠都運營正常。

　　yasuokongqifadianchangjianshedeshouyaorenwuzhiyi
，jiushizhaodaoyigezhichikongqiyasuocunchudedizhikongjian。danshidaguimodichuzangyasuokongqixuyaozhanyongdamianjitudi。yanjiuzhemenshiyongteshucailiaozhichengyige50米寬，80米高的巨型風袋，將其置於600米以下的深水中，根據計算
，這樣一個容積的袋子中，每立方米容積內可以儲存25兆焦耳的能量。在CAESdechucunzhong，shuixiashiguanjian
，zhiyoushenshuijudadeyalicainengshinengyuandechuliangzengda。jinguanzaizhunbeixiangguansheshideshihouchanshenghenduofeiyong，danshikexuejiahaishirenweizhezhongxingshidechucunmoshibizhizaodianchibianyideduo。lingwai，zaishizhexieyasuokongqichanshengdonglishi，putongdaxiaodefengjinanyimanzuqiyaoqiu，suoyigengdagenglaogudeyepianxuyaobeiyingyongzaizhezhongjishuzhong。

　　現在
，一般的渦輪機使用於40米深的水下，如何才能製造出可以在600米以下的深水處運行的渦輪呢？科學家指出，在法國
、葡(pu)萄(tao)牙(ya)等(deng)地(di)的(de)大(da)陸(lu)架(jia)上(shang)可(ke)以(yi)安(an)裝(zhuang)渦(wo)輪(lun)
，這(zhe)些(xie)大(da)陸(lu)架(jia)進(jin)入(ru)海(hai)洋(yang)深(shen)處(chu)，完(wan)全(quan)可(ke)以(yi)在(zai)那(na)裏(li)形(xing)成(cheng)能(neng)源(yuan)轉(zhuan)換(huan)。海(hai)水(shui)中(zhong)的(de)儲(chu)風(feng)袋(dai)讓(rang)風(feng)能(neng)成(cheng)為(wei)當(dang)今(jin)更(geng)加(jia)時(shi)尚(shang)和(he)引(yin)人(ren)注(zhu)目(mu)的(de)能(neng)源(yuan)。