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新能源绿色电池革命

钜大LARGE  |  点击量:559次  |  2021年09月10日  

正当科学家绞尽脑汁研究各种更替能源之际,一场电池革命已悄然来临。若你对电池的印象还停留在塞进手电筒形的圆滚式干电池的话,那就只能抱歉说句落伍了。电池的种类凡多,从最早期的蓄电池,到镍镉电池,再来是适用于手机及摄录机的镍氢电池,尚在研发中的太阳能电池、燃料动力锂电池等等,甚至,连我们日常喝的可乐也能用来作电池。


可乐作手机电池


随着3G电讯业务的发展,手机亦开发更多新功能,但越多功能,就要越大的耗电量。旅英华裔女设计师郑黛子(译音)设计出一款以可乐来发电的概念手机。它不像传统电池报废后会出现潜在污染,这款可乐手机唯一制造的废物是水和氧气,旣经济又环保,预计五年内推出市场。


可乐手机的设计核心是一片生物电池,可利用酵素把碳水化合物转为电力。用户只需把可乐倒进手机,便可从其透明外壳,看到可乐转化为水和氧气的过程。这款生物电池每补充一次能源,可持续使用时间较传统锂离子电池长三至四倍。除了可乐外,只要含糖分的汽水都可以作为能源。事实上,日本有公司去年便已推出的Nopopo液体电池,便是利用水、可乐、啤酒甚至尿液来发电。


可乐可用来发电


太阳能是太阳内部核聚变反应过程中出现的能量,属于地球上最便捷、直接的能源,重点是取之不尽、用之不竭。


为了进一步提高太阳能电池的功率及成本,澳大利工莫纳什大学研究员研制出一款薄透柔软的聚合物太阳能电池。这款像纸张相同薄的电池能任意弯曲,除便于携带及运输外,无论是装在玻璃、窗户还是浮于水面上,相同不影响正常发电。


太阳能电池的种类凡多,当中尤以市场占有率高达百分之九十的晶体硅太阳电池最为人熟知。这种电池的优点为功率高、生产技术成熟、质量稳定、长寿。但由于原材料价格始终未能调低,再经过繁复的加工过程,某程度上限制进一步广泛应用。


聚合物太阳能电池薄如纸张


随着油价持续高企、节能减排又成为全球重点议题之际,电动汽车便成为许多汽车公司的研究趋势。


基本上,电动汽车分为纯电动汽车、混合电动汽车以及燃料动力锂电池车等三种。现阶段,以混合电动汽车优势较大,原因是这种技术有关现有的汽车而言,要改进的方面较少,可起过渡用途。单就混合电动汽车而言,近八成都采用镍氢电池。不过,镍氢电池的致命缺点是容量有限,不利于长途行驶。因此,拥有大容量、高密度的锂离子电池亦渐受汽车厂商靑睐,不过其稳定性仍不理想,且成本亦较高。


有鉴于此,全球第一大镍氢电池及镍镉电池生产商BYD研制新型号的铁电池,实行以铁代替锂,降低生产成本之余,还维持该有的电池容量及功率、提升稳定性,确保电池在燃烧或碰撞之时不会发生爆炸。

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