AI聊黑科技2025.4.6---藍電(Blue Energy)的最新技術
Q:藍電Blue Energy的運作方式
AI:
1.鹽度梯度力(滲透力):
這種「藍色能量」利用淡水和鹹水混合時釋放的能量。想像一下河流從何處流入海洋。鹽濃度有自然趨於均衡的趨勢,這動力是可以利用的。目前正在探索兩種主要方法:
壓力減緩滲透 (PRO):想像一下將淡水和鹹水分開的半透膜。水會自然地從鹹度較低的一側(淡水)移動到鹹度較高的一側(海水),以試圖達到平衡。如果鹽水側保持壓力(但不要太大),則該水流可用於驅動渦輪機並發電。它就像一個連續的、自然驅動的水壓系統。
逆電滲析 (RED):此方法使用交替堆疊的膜 - 一些膜允許帶正電的離子(如鈉)通過,而另一些膜允許帶負電的離子(如氯化物)通過。當鹹水和淡水流過這些煙囪時,由於濃度差異,鹹水中的鹽離子會向淡水側移動。帶電粒子的運動會產生電位,可以利用堆疊末端的電極來捕捉該電位。可以將其想像為創建一個“鹽電池”,透過混合兩種水來不斷進行“充電”。
2、電池技術中的「藍色能源」:
最近,「藍色能源」一詞也被用來描述利用鹽度差異直接在電池內部發電的特定電池技術。
熵混合電池 (EMB): 這種電池由史丹佛大學開發,使用低成本電極,不依賴膜或施加的壓力。當電極浸入鹽水時,它們會釋放鈉離子,產生電流。然後,將鹽水替換為淡水,這會導致鈉離子和氯離子返回電極,從而逆轉電流。 這種在鹽水和淡水之間切換的循環不斷地對電池進行充電和放電,從而產生電能。 在污水處理廠(既有淡水污水也有鹽水)進行的初步測試已顯示出良好的效率。
Q:藍電(Blue Energy)的最新技術
AI:
「藍色能源」並不依賴單一的技術;它更像是一種利用不同方式發電的概念,通常注重永續性。以下是對「藍色能源」不同解讀的一些最新動態:
1.利用鹽度梯度的力量(滲透力):
史丹佛大學的熵混合電池 (EMB):這是一項令人著迷的開發,利用淡水和鹹水之間的鹽度差異來發電。 很酷的是,它不需要膜或壓力,僅依靠電化學過程。最近在一家污水處理廠進行的測試表明,使用波斯藍顏料等低成本材料,在 180 個循環中效率可達到 97%。目標是什麼?使污水處理廠實現能源自給自足和碳中和。
反電滲析(RED)和壓力減緩滲透(PRO):這些基於膜的技術已經存在,但正在不斷發展,以便在淡水與鹹水相遇的地方(如河流流入大海)更有效地提取能量。
LIFE HYREWARD 計畫: 該計畫旨在透過將逆滲透與反電滲析相結合來獲取海水淡化過程中產生的鹽水中的能量,從而提高海水淡化的可持續性。他們甚至正在研究利用處理過的廢水和海水之間的鹽度差異。
2. 藍色能源作為海洋再生能源:
海洋波浪能:香港中文大學的研究人員發明了一種基於水管的奈米發電機,可以非常有效率地將低頻波浪能轉化為電能。 它克服了舊設計的局限性,甚至可以利用風和身體運動等其他運動的能量。
多用途海洋平台:將離岸風能與水產養殖或海水淡化廠等相結合的想法正在獲得關注。這可以更有效地利用海洋空間和資源。
3. 電池技術背景下的藍色能源:
Blue Solutions:該公司是固態電池技術的先驅,該技術因其更高的能量密度、安全性和永續性的潛力,被視為電動車的一大進步。他們生產這些電池已有十多年了,並且不斷創新。
探索 Energy Systems 的 AES BLUE LiFePO4 電池:這些磷酸鋰電池具有快速充電、長壽命和內建安全功能。他們甚至有一個藍牙應用程序,用於即時監控和自我加熱,以便在寒冷天氣充電。
CMBlu Energy AG 的有機固體流電池:這是一種使用可回收有機材料製造流電池的新方法。它們專為大規模儲能而設計,具有令人印象深刻的可擴展性、安全性和潛在的無限循環壽命。
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