“科技是第一生產(chǎn)力”，在依賴技術(shù)突破的能源行業(yè)，這句話顯得尤其正確。剛剛過去的2015年，全球能源領(lǐng)域?qū)映霾桓F的技術(shù)突破令人眼花繚亂，能源圈挑選了10個(gè)有代表性和突破性的能源新技術(shù)，看看這些技術(shù)將會(huì)給世界帶來哪些改變。(排名沒有先后。)

1.世界最大“仿星器”核聚變反應(yīng)堆啟動(dòng)

利用核聚變一直是人類的夢(mèng)想。2015年12月，科學(xué)家成功開啟了世界上最大的“仿星器”核聚變反應(yīng)堆。該裝置被昵稱為“文德爾施泰因7-X”(簡稱W7-X)，一次約束超高溫的等離子體長達(dá)30分鐘以上。近日，W7-X反應(yīng)堆制造出了一種超高溫的特殊氣體，持續(xù)了十分之一秒。科學(xué)家希望，如果反應(yīng)堆作用時(shí)間可以長一些，那將最終為我們帶來無限制的清潔廉價(jià)能源。12月10日，該反應(yīng)堆制造出了溫度高達(dá)100萬攝氏度的氦等離子體。 

2.無葉片風(fēng)機(jī)

來自制造商Vortex Bladeless的無葉片風(fēng)機(jī)是一個(gè)令人贊嘆的發(fā)明。得益于“一根棍”的設(shè)計(jì)，這個(gè)令人驚嘆的無葉片風(fēng)機(jī)能降低53%的制造成本，以及減少高達(dá)80%的維修費(fèi)用。不僅如此，此項(xiàng)設(shè)計(jì)相比常規(guī)的葉片風(fēng)力渦輪機(jī)，還能降低40%的碳足跡和發(fā)電成本。無葉片風(fēng)機(jī)很安靜，也在最大程度上降低了建造地的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和鳥類死亡的風(fēng)險(xiǎn)。由于沒有了葉片，這個(gè)風(fēng)機(jī)還能夠被安裝在更小的空間里。其中，迷你型的無葉片風(fēng)機(jī)有12.5米高，4kw，專為為住宅和小型風(fēng)力能源使用。大型風(fēng)機(jī)有1+兆瓦的機(jī)型，可用于大規(guī)模發(fā)電。

3.Light Sail壓縮空氣儲(chǔ)能裝置

Danielle Fong，這位傳奇的創(chuàng)業(yè)女神Light Sail能源公司，正計(jì)劃向市場(chǎng)推出壓縮空氣儲(chǔ)能商用產(chǎn)品?？諝鈮嚎s儲(chǔ)能技術(shù)被認(rèn)為是比抽水蓄能更清潔、更有前景的一種大容量儲(chǔ)能技術(shù)，非常適合與風(fēng)電、太陽能發(fā)電等可再生能源結(jié)合，有望解決棄風(fēng)、棄光的問題。和傳統(tǒng)的壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)相比，F(xiàn)ong的空氣壓縮儲(chǔ)能技術(shù)有許多獨(dú)到的創(chuàng)新之處，如這項(xiàng)技術(shù)100%使用清潔能源，碳纖維空氣儲(chǔ)存罐技術(shù)等等。該產(chǎn)品很有可能顛覆儲(chǔ)能領(lǐng)域，Light Sail也因此被視為萬億級(jí)能源存儲(chǔ)市場(chǎng)的一個(gè)明星公司。

4.UET液流電池

UET的液流電池是全釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。其技術(shù)突破是將鹽酸加入到電解質(zhì)溶液中。兩種酸混合使用時(shí)，儲(chǔ)存能力增加了70%。全釩液流電池還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以100%的回收利用。2014年，UET公司獲得了美國能源部和華盛頓清潔基金的支持，建立了3兆瓦/10兆瓦時(shí)全釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。該項(xiàng)目中uet公司將首次應(yīng)用其混合酸型電解液技術(shù)，將能量密度提高約40%，并能拓寬全釩液流電池使用溫度窗口和電壓范圍，減少熱管理能耗。2015年，UET公司還獲得了華盛頓的州的智能電網(wǎng)項(xiàng)目的參與建設(shè)，以便為該地區(qū)使用的風(fēng)能能源建立高效儲(chǔ)存系統(tǒng)。

5.可降解壓裂球水力壓裂技術(shù)

貝克休斯Frac Point分段壓裂系統(tǒng)采用了IN-Tallic壓裂球，這種帶活化壓裂球的壓裂管柱能夠快速連續(xù)地進(jìn)行水力壓裂。利用納米技術(shù)，貝克休斯的IN-Tallic可降解壓裂球在油氣開采中實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新突破。IN-Tallic可降解壓裂球基于其納米材料獨(dú)有的特性，與相關(guān)配套技術(shù)結(jié)合，在多級(jí)分段壓裂改造過程中發(fā)揮了超乎意料的作用，目前每周坐產(chǎn)1500個(gè)，并在水平井多級(jí)壓裂系統(tǒng)中得以商業(yè)化應(yīng)用。 

6.Eco Swing超導(dǎo)風(fēng)機(jī)

超導(dǎo)風(fēng)機(jī)是風(fēng)電技術(shù)的珠穆朗瑪峰，被認(rèn)為是通往10MW級(jí)別及以上的風(fēng)電機(jī)組的唯一路徑。由于超導(dǎo)體的零電阻特性解決了散熱問題，提升了功率密度。2015年7月，遠(yuǎn)景能源宣布啟動(dòng)Eco Swing超導(dǎo)風(fēng)機(jī)項(xiàng)目研究。超導(dǎo)技術(shù)成功應(yīng)用于風(fēng)機(jī)行業(yè)后，對(duì)風(fēng)電領(lǐng)域來說，將是一種非線性的顛覆式改變，這一應(yīng)用將大幅度提高發(fā)電機(jī)功率密度和轉(zhuǎn)矩密度，預(yù)計(jì)比傳統(tǒng)永磁發(fā)電機(jī)提高至少50%，風(fēng)電度電成本有望下降30%。

7.國際最高效大面積鈣鈦礦太陽能電池

華中科技大學(xué)光電國家實(shí)驗(yàn)室副教授陳煒自主研發(fā)的大面積鈣鈦礦太陽能電池，經(jīng)日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所(AIST)光伏技術(shù)研究中心認(rèn)證，達(dá)到國際最高效率15%，填補(bǔ)了太陽能電池效率記錄表的該項(xiàng)空白。該成果發(fā)表于《科學(xué)》。AIST是國際最權(quán)威的太陽能電池認(rèn)證機(jī)構(gòu)之一。陳煒?biāo)蜋z的大面積鈣鈦礦電池在該研究所成功認(rèn)證為國際最高效率15%。該結(jié)果被“太陽能電池之父”馬丁B格林首次寫入由其編纂的權(quán)威太陽能電池效率記錄表。

8.“能量紙”電池

瑞典的科學(xué)家發(fā)明了一種他們稱作“能量紙”的材料，這種薄薄的像紙一樣的材料有著非凡的儲(chǔ)存電量的能力。一張直徑15厘米，厚度不到0.5厘米的這種材料能夠儲(chǔ)存1法拉電容，這跟如今電子設(shè)備里使用的超級(jí)電容已經(jīng)差不多了。

這種材料由納米纖維素和一種高分子導(dǎo)電聚合物制成。它能使用，并再充電，可以循環(huán)操作幾百次。最好的地方在于，它只需幾秒鐘就可以重新充滿電。

9.Solarcity全球最高效太陽能板

Solar City董事長是大名鼎鼎的Elon Musk，他于10月2日對(duì)外號(hào)稱該公司已成功打造“全球最高效太陽能板”，表示經(jīng)過Renewable Energy Test Center(RETC)的測(cè)試，Solar City太陽能板轉(zhuǎn)換效率達(dá)22.04%，較其對(duì)手、美國第二大太陽能板制造商Sun PowerX-系列太陽能板的轉(zhuǎn)換效率21.5%還要來得高。SolarCity表示，這種太陽能板成本較便宜，而大小則與傳統(tǒng)住宅太陽能板相同，但產(chǎn)生的電力卻增加了30%至40%，也就是說，其太陽能板能以最低的成本、提供最高的轉(zhuǎn)換效率。此外，Solar City還宣稱，其太陽能板在高溫環(huán)境下，與其他競(jìng)爭對(duì)手的同質(zhì)產(chǎn)品相較之下表現(xiàn)也更佳。 

10.液態(tài)空氣儲(chǔ)能+風(fēng)力渦輪機(jī)

原標(biāo)題:看2015能源圈“黑科技”