對于能源相關技術而言,,這應該說是重要的一年,。
這應該說標志著電動汽車占上風,因為這是首次全年銷售通用汽車公司(GM)的福特(Volt)和日產(Nissan)Leaf,,這代表著電動汽車的領先優(yōu)勢,,這些都是大型汽車制造商規(guī)劃的。不過,,通用汽車公司感到遠未達到年度銷售目標,,毫無疑問,這是因為受到高成本的困擾,,因為電池很昂貴,。而且,這家公司在快到年終時,,又籠罩了一團煙霧,,因為福特汽車電池組著火了,而且發(fā)生在經過安全檢測之后,。
就是在這一年,,一些先進的生物燃料公司應該說是生產了2.50億加侖的燃料,他們采用的是草和木屑,,以滿足美國聯(lián)邦的指令,。但是,環(huán)境保護局(EPA)不得不放棄這一指令,,把目標降低到只有660萬加侖,,因為沒有大型先進生物燃料工廠上馬運行。年底又關了一家最先進的生物燃料公司,,就是蘭吉燃料公司(Range Fuels),,這家公司停業(yè),被迫拍賣資產,。
2011年,,先進的太陽能電池,就是采用薄膜半導體銅銦鎵硒(CIGS:copper indium gallium selenide)的那種,,應該說是在大批量生產,。這種電池效率幾乎相當于傳統(tǒng)硅太陽能電池,但生產要便宜得多,,從而使太陽能發(fā)電更加低廉,。但是索林德拉公司(Solyndra)是一家硅谷公司,,擁有最具創(chuàng)新的銅銦鎵硒太陽能電池設計,但卻倒閉了,,因為它努力要降低生產成本,。它在9月份破產,關閉了加州(California)弗里蒙特(Fremont)的工廠,,這家公司曾得到資助,,得益于5.35億美元的聯(lián)邦貸款擔保,。這一失敗支配著公眾關注替代能源問題,,并促使國會進行調查。
近年來,,核工業(yè)似乎可能要復興:幾十份新廠申請已經提出,,而且政府提供數(shù)百萬美元的貸款擔保,支持建設,。在2011年,,不僅工廠建設復興未能在美國實現(xiàn),而且日本福島(Fukushima)可怕的災難,,使這一產業(yè)受挫更深,。
再一次,美國國會未能通過一項全面的能源政策,。
但也有好消息,。
雖然薄膜銅銦鎵硒太陽能電池未能革命性地改變太陽能產業(yè),但是,,先進的制造技術和絕對規(guī)模,,大大降低了傳統(tǒng)硅太陽能電池板的價格,使太陽能發(fā)電更便宜,。在2011年,,太陽能電池板平均價格下降了近50%,這是對比2010年的水平,,是根據(jù)綠色媒介研究公司(GTM Research:Greentech Media Research)的估計,。就在三年前,太陽能電池板的成本還比現(xiàn)在高三倍以上,。今年推出的創(chuàng)新可能帶來更低的價格,。有一項技術,是英石油太陽能公司(BP Solar)最先開發(fā)的,,但商業(yè)化最先是在中國進行,,這項技術可以使高品質晶硅生產成本降低一半。還有其他一些進展,,如尚德的冥王星(Pluto)技術,,結合多項創(chuàng)新,,制成一種效率創(chuàng)紀錄的太陽能電池,而新光公司(Innovalight)的硅墨提高了輸出功率,,因為改善了電氣連接,,這些進展都在加強,以用于大規(guī)模生產,,有望持續(xù)降低每瓦太陽能發(fā)電的成本,。
雖然索林德拉公司倒閉了,但是,,其他先進的薄膜制造商正在取得進展,,其中,銅銦鎵硒太陽能面板制造商太陽能前沿公司(Solar Frontier),,就在日本開設了一所巨大的,,1000兆瓦的工廠。研究人員正在持續(xù)向前推進太陽能電池技術,。有一家新創(chuàng)公司,,稱為阿爾塔設備公司(Alta Devices),位于加利福尼亞州圣克拉拉(Santa Clara),,這家公司已制成創(chuàng)世界紀錄的太陽能電池,,采用的是薄膜砷化鎵(gallium arsenide)。
也有一些好消息,,是先進生物燃料方面的,。新創(chuàng)公司阿米瑞斯公司(Amyris)開始用甘蔗生產化學品。三家先進的生物燃料公司開始建設商用乙醇工廠,,就在美國,,另外,馬斯科馬公司(Mascoma)宣稱,,已籌集到所需的全部資金,,也要建立一所工廠,從明年年初開工,。同時,,有些新興企業(yè)不斷開發(fā)新方法,把生物質和其他豐富的原料轉換成燃料,,其中包括一些,,可以直接代替汽油或噴氣燃料。
雖然核電進展緩慢,,但是,,在美國,新技術用于小型化,、模塊化反應堆,,似乎越來越具有吸引力,。
電池仍然十分昂貴,但早期階段的技術進步就可以改變這一點,。有一家公司希望消除液體電解質,,以及電池的輔助材料。這樣做會使電池儲能容量增加一倍,,而且會大大提高電動汽車的性能,。另一家公司展示了一種樣品,可以使電池成本降低一半,。在燃料電池方面,,有些進展可以有效地轉換燃料能量,比如把汽油等轉換成電力,,有助于提高電動汽車的行程,,使它們更加實用,。
如果新的電池技術沒效果,,也許好地方公司(Better Place)開發(fā)的模型會有效果。這家公司獲得的媒體關注,,超過了它應有的份額,,因為它的創(chuàng)意是,銷售汽車和里程,,方法要像移動運營商銷售手機和分鐘數(shù),,這家公司實際上現(xiàn)在已做出一些東西。它已經快要完成以色列充電站網(wǎng)絡,,以及機器人電池交換站,,這會消除“里程焦慮”,這種焦慮現(xiàn)在限制了電動車的吸引力,,因為你擔心電池沒電了,,還沒有到達目的地。它也有助于使電動汽車更便宜,,因為司機沒有必要購買汽車電池,。
在溫室氣體排放方面,最好的消息仍然是低成本天然氣,,這之所以可能,,是因為先進技術可以提取天然氣,而且廣大頁巖礦藏遍布世界各地,。不僅燃燒天然氣比燃燒煤炭排放的二氧化碳少,,而且新的天然氣發(fā)電廠有助于公用事業(yè)公司整合大量可再生能源。通用電氣公司和其他公司的一些技術,,可以快速增加和減少電力生產,,在規(guī)劃的天然氣發(fā)電廠,,彌補變化的風力和太陽光。
因此,,能源創(chuàng)新在持續(xù)進行,。但是,新技術的影響局限于缺乏政府政策,,在美國和其他國家,,包括中國在內,都是這樣,。(生物谷Bioon.com)