生物谷編者按:新能演的發(fā)展如火如荼,,在這片美好的前景中,,讓我們一同來了解美國(guó)10家著名能源企業(yè)及其前沿科技,。
一,、Agrivida 公司及其“纖維素乙醇”技術(shù)
據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,當(dāng)人們考慮美國(guó)的新能源方式轉(zhuǎn)換問題時(shí),,一般都會(huì)考慮到的方式是利用太陽(yáng)能或新核能反應(yīng)堆為美國(guó)提供電力支持,。但參加由美國(guó)能源部門分支機(jī)構(gòu)ARPA-E召開的能源革新峰會(huì)的與會(huì)者卻不這樣認(rèn)為,他們不僅僅希望對(duì)為美國(guó)電力提供支持的能源利用系統(tǒng)進(jìn)行革新,,而且希望重塑整體的能源利用系統(tǒng),。這些參加能源革新峰會(huì)的與會(huì)者認(rèn)為,現(xiàn)有的美國(guó)電力系統(tǒng)整體需要技術(shù)革新,,從傳輸電力的電線到制造電力過程中廢棄熱產(chǎn)品所有這些都需要技術(shù)革新,。
目前,美國(guó)境內(nèi)有十家能源再造公司及其研發(fā)的能源再造技術(shù)值得人們?nèi)リP(guān)注,?;蛟S任何一項(xiàng)能源再造技術(shù)并不能使得美國(guó)解決現(xiàn)有的原油危機(jī),也不能減輕日益惡化的氣候變暖問題,,但如果把所有的能源再造技術(shù)整合成一個(gè)新的能源再造系統(tǒng),,那么人類或許真的可以戰(zhàn)勝氣候變暖危機(jī),并擁有一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的未來,。
目前,,人們已經(jīng)可以利用玉米芯中所含的糖分來制造乙醇,但玉米芯中所含糖分甚少,。為此,,數(shù)年前人們就開始嘗試?yán)弥参飾U等富含纖維素的部分來制造乙醇燃料??茖W(xué)家將這項(xiàng)技術(shù)稱為“纖維素乙醇”技術(shù)。該技術(shù)的特點(diǎn)在于,,其制造乙醇的主要原材料不是利用植物中的糖分,,而是利用植物中富含的纖維素,。但事實(shí)證明,將玉米秸稈或玉米芯中的纖維素變?yōu)橐后w乙醇燃料并不是那么簡(jiǎn)單的一件事,。
美國(guó)Agrivida公司的生物工程師邁克爾·拉布在植物中加入酶,,這種酶將使整個(gè)植物(種子、莖和葉)更容易轉(zhuǎn)變成乙醇,。在植物中加入酶不是新設(shè)想,,但還不是很成功,因?yàn)槊笇?duì)植物生長(zhǎng)有副作用,。他們通過推遲酶的活性來避免這個(gè)問題,,從而使植物正常生長(zhǎng)。這種酶能使每英畝植物的乙醇產(chǎn)量增加50%,,同時(shí)使乙醇的成本降低大約30%,。
Agrivida公司的研究人員希望可以通過在植物生長(zhǎng)過程中加入酶,使得植物生長(zhǎng)過程中按照研究人員的要求自行降解細(xì)胞壁中的纖維素,。這項(xiàng)技術(shù)發(fā)展成熟時(shí),,可以通過注入植物體內(nèi)的控制開關(guān)---酶,可以控制植物中的部分纖維素變成糖分,。若這樣能源再造技術(shù)發(fā)展成熟,,那么將對(duì)人類燃料加工過程向前邁進(jìn)一大步。
二,、Phononic Devices公司及其“熱電材料”技術(shù)
在當(dāng)今許多工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程中,, 都會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)品“熱能”。這些工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的熱能不但很少被有效利用,,而且會(huì)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器造成損害,。但有些材料可以使得熱能不經(jīng)過傳統(tǒng)的發(fā)電模式而直接變成電能,這些材料就是“熱電材料”,。Phononic Devices公司就是研制熱電材料的企業(yè),。“熱電材料”主要由納米科技制成,該材料將使得熱能和電能之間的轉(zhuǎn)換更具效率,,成本更低,。
如果將廢氣的熱能可以通過熱電材料直接轉(zhuǎn)變成電能,那么將大大增強(qiáng)工業(yè)生產(chǎn)過程中的能源利用,。但最關(guān)鍵的是如何才能制造出具有高效轉(zhuǎn)化能力的熱電材料,。
麻省理工大材料領(lǐng)域內(nèi)的科學(xué)家赫布蘭德·希德(Gerbrand Ceder)聲稱:“熱電材料屬于純材料領(lǐng)域。如果可以找到制造熱電材料的合適純?cè)?,那么熱電材料研究將?huì)有一個(gè)巨大進(jìn)展,。”