機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 脫穎而出——五個(gè)由美國(guó)政府資助的能源項(xiàng)目 [打印本頁(yè)]

作者: 掃街    時(shí)間: 2012-12-10 16:26
標(biāo)題: 脫穎而出——五個(gè)由美國(guó)政府資助的能源項(xiàng)目
美國(guó)能源先進(jìn)研究項(xiàng)目局(ARPA-E)是為數(shù)不多的,受到美國(guó)兩黨及國(guó)會(huì)長(zhǎng)久支持的機(jī)構(gòu)。近日它公布了66個(gè)新研究項(xiàng)目,這些項(xiàng)目將得到高達(dá)1.3億美元的資助。這里介紹其中5個(gè)脫穎而出的項(xiàng)目。


從天然氣中提取液態(tài)燃料

和往屆不同,此次美國(guó)能源先進(jìn)研究項(xiàng)目局資助的項(xiàng)目側(cè)重于和天然氣有關(guān)的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。這是因?yàn)槊绹?guó)的天然氣生產(chǎn)已經(jīng)迫在眉睫。

被資助的幾個(gè)項(xiàng)目都是在研究如何廉價(jià)的將天然氣在室溫下轉(zhuǎn)變成化學(xué)液體燃料,這也是過(guò)去幾代科研人員致力研究的領(lǐng)域。如果能便宜的將天然氣和傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)結(jié)合起來(lái),那么這將大大降低美國(guó)對(duì)進(jìn)口石油的依賴。普拉特•惠特尼集團(tuán)公司(Pratt & Whitney)得到了將近4百萬(wàn)美元的資助用于開(kāi)發(fā)天然氣解決方案,這個(gè)方案能使天然氣在高溫中部分氧化后,通過(guò)汽輪機(jī)壓縮,產(chǎn)生更容易轉(zhuǎn)化成液態(tài)燃料的中間物質(zhì)。普拉特•惠特尼公司表示,這樣做的好處之一就是當(dāng)天然氣體通過(guò)汽輪機(jī)時(shí),還可以用于發(fā)電。


解決稀土危機(jī)

稀土材料因?yàn)榫哂杏来判阅埽瑢?duì)于生產(chǎn)風(fēng)力發(fā)電機(jī),混合動(dòng)力汽車(chē)和消費(fèi)類電子產(chǎn)品至關(guān)重要。但是稀土價(jià)格昂貴,幾乎全部進(jìn)口于中國(guó),有時(shí)會(huì)受到中國(guó)的出口限制。

總部在賓夕法尼亞州Landisville的Electron Energy公司,得到了3百萬(wàn)美元的資助用于開(kāi)發(fā)一種新型的生產(chǎn)工藝,這種工藝可以大大降低磁體對(duì)稀土的需求量。這個(gè)想法是找到一種廉價(jià)的材料配合使用很少量的稀土材料,利用稀土材料產(chǎn)生的磁場(chǎng)感應(yīng)到其外圍材料上去。

美國(guó)能源先進(jìn)研究項(xiàng)目局的總監(jiān)埃里克 圖恩(Eric Toone)表示:“這個(gè)辦法的關(guān)鍵之處就在于如何能找到合適的材料,這種材料具有正確的原子結(jié)構(gòu),才能生成感應(yīng)磁場(chǎng)!

與此同時(shí),Electron Energy公司也在致力于持續(xù)降低新材料的生產(chǎn)成本上。美國(guó)能源部長(zhǎng)朱棣文表示:“這用材料的成本一定要降下來(lái),我們能夠以原子為單位手工生產(chǎn)這種材料,但是這樣做太貴了!


經(jīng)濟(jì)的超導(dǎo)材料

同樣,位于密歇根州的Grid Logic of Lapeer公司也得到了將近4百萬(wàn)美元的資助用于開(kāi)發(fā)廉價(jià)的超導(dǎo)材料。通過(guò)采用超導(dǎo)粒子來(lái)改善廉價(jià)材料的超導(dǎo)特性,這將使電力遠(yuǎn)距離傳輸成為可能,從而有利于新能源(如風(fēng)能)的使用。


用布做成的風(fēng)力發(fā)電機(jī)

風(fēng)機(jī)越大,其效率也越高。但是風(fēng)電發(fā)電機(jī)的大小受限于風(fēng)機(jī)的葉片,特長(zhǎng)葉片運(yùn)輸困難,并且葉片安裝時(shí)要抬高過(guò)塔筒并低于電力傳輸線安裝到風(fēng)機(jī)上,這些都是問(wèn)題。

GE的水力和電力公司收到了將近4百萬(wàn)美金的資助,用于開(kāi)發(fā)新型的風(fēng)電葉片,這種葉片是由布包裹著葉片骨架構(gòu)成的。布葉片可以成批次的運(yùn)輸,到安裝現(xiàn)場(chǎng)組裝,這使得制造巨型風(fēng)機(jī)成為可能。


將電廠中使用的天然氣用量減半

如果能使天然氣在純氧中以很高的溫度燃燒,這樣你就可以大大提高燃?xì)怆姀S的效率,使用的燃料可減少到一半,還能控制污染。但是燃燒時(shí)的高溫將融化傳統(tǒng)汽輪機(jī)內(nèi)的金屬。

普拉特•惠特尼集團(tuán)(Pratt & Whitney)公司正收到60萬(wàn)美元的資助,他們將自己在火箭引擎中使用液態(tài)燃料的經(jīng)驗(yàn)用于一種冷卻系統(tǒng)中,使得耐高溫的汽輪機(jī)成為可能。這筆錢(qián)是美國(guó)能源先進(jìn)研究項(xiàng)目局(ARPA-E)發(fā)放最少的資助之一,但是如果能減少天然氣一半的用量,那影響就很大了。

作者: goodluck6123    時(shí)間: 2012-12-10 16:34
都是高精度,高技術(shù)含量的東西!
作者: chuangshe    時(shí)間: 2012-12-10 18:26
我好像看到有朝一日自己正在里面{:soso_e145:}{:soso_e146:}。
作者: yaoweiwang    時(shí)間: 2012-12-10 19:56
不知道美國(guó)的這種研發(fā)資金是如何申請(qǐng)的?如果在期限內(nèi)沒(méi)有研究成果會(huì)怎樣。不知道會(huì)不會(huì)和國(guó)內(nèi)很多機(jī)構(gòu)一樣,期限臨近,糊弄幾篇論文了事。套用一位博導(dǎo)教授說(shuō)的話,在國(guó)內(nèi),國(guó)家科研項(xiàng)目的錢(qián)最好賺。
作者: yaoweiwang    時(shí)間: 2012-12-10 19:56
不知道美國(guó)的這種研發(fā)資金是如何申請(qǐng)的?如果在期限內(nèi)沒(méi)有研究成果會(huì)怎樣。不知道會(huì)不會(huì)和國(guó)內(nèi)很多機(jī)構(gòu)一樣,期限臨近,糊弄幾篇論文了事。套用一位博導(dǎo)教授說(shuō)的話,在國(guó)內(nèi),國(guó)家科研項(xiàng)目的錢(qián)最好賺。




歡迎光臨 機(jī)械社區(qū) (http://e-learninguniversity.com/) Powered by Discuz! X3.4