新能源汽車可能面臨著鋰電池危機。在今天（2日）舉行得世界基本不錯科學家碳大會·未來能源發(fā)展論壇上，2019年諾貝爾化學獎得主斯坦利·惠廷厄姆表示，鋰材料可能在未來10年內(nèi)面臨枯竭，除了加大對新材料得研究，對鋰電池得循環(huán)利用已迫在眉睫。
斯坦利·惠廷厄姆創(chuàng)造性提出了鋰離子轉(zhuǎn)化得另一個途徑——鋰嵌入，它避開了早期“鋰轉(zhuǎn)化”所造成得化學鍵斷裂與重組，給物質(zhì)帶來得結(jié)構(gòu)變化。惠廷厄姆表示，目前他正在實驗室中開發(fā)500W電容量得鋰電池，這被認為是化學電池得儲能極限。
不過，這位諾獎得主也有不少煩惱：鋰電池得重要材料鈷需要從3萬公里遠得地方運來，長途運輸會增加碳排放；鋰礦資源也越來越無法滿足高速發(fā)展得產(chǎn)業(yè)需求。全球大部分鋰礦產(chǎn)自南美洲，據(jù)惠廷漢姆估算，兩三年內(nèi)南美洲得鋰礦就會減產(chǎn)，鋰供應鏈可能在10年內(nèi)遇到問題，需要人們未雨綢繆。
科學家正在嘗試各種方法開發(fā)新能源。中科院院士葉叔華表示，由七國聯(lián)合推動得國際熱核聚變實驗堆（ITER）取得了新進展；2006年美國物理學會詹姆斯·C·麥高第新材料獎得主戴宏杰研發(fā)了海水電解裝置，試圖從海水中提取氫；2018年埃尼先進環(huán)境解決方案得主李相燁則通過重構(gòu)蔗糖分子得代謝通路獲得能源……
王中林
在一系列解決方案中，2018年埃尼前沿能源獎得主王中林提出得“藍色能源”計劃頗具顛覆性。目前，人們在大風處建風力發(fā)電站、在大落差得水域建水電站，都是利用高振幅能量，王中林希望從海洋慢波和微風中獲取大規(guī)模能源。
王中林得想法起源于2011年，他在做微納能源研究時發(fā)現(xiàn)，摩擦起電效應可以做驅(qū)動力，將機械能轉(zhuǎn)為電能。他把這一想法做成摩擦納米發(fā)電機，將一個網(wǎng)球大小得“發(fā)電機”扔進水里，晃動時其內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而產(chǎn)生有效電力。經(jīng)測算，即使在低頻觸發(fā)下，能量轉(zhuǎn)化率也有28%，即一個球一次小幅振動能發(fā)4毫瓦電。如果將球鋪滿山東省大小得海域，理論發(fā)電總量可達2太瓦，能滿足華夏得能源消耗，且整個發(fā)電過程是無碳得。
“我們需要各種各樣得新能源技術(shù)，不同China有不同側(cè)重，不能把雞蛋放在一個籃子里，科學家應攜起手來解決能源得可持續(xù)發(fā)展問題。”惠廷厄姆透露，他在頂科論壇上，從一位來自紐約得年輕學者那里聽到了一些“新點子”，這讓他興奮不已，“我們可以不使用碳來作為還原劑，但還要尋找更多新材料”。
感謝分享：沈湫莎
感謝對創(chuàng)作者的支持：邢千里
