方舟岩石巨人怎么训:2011年世界科技发展回顾-能源环保

    能源环保

    日 本

    光电池研发再上台阶；扩大太阳能发电；试验海上风电系统；新型发电系统原理实验成功。

    葛进（本报驻日本记者）北陆先端科技大学院大学通过涂抹液体硅的新方法成功制造出薄膜光电池，大大降低制造费用；产业技术综合研究所以不锈钢为基板，制造出低成本铜铟镓硒系（CIGS）光电池，重量轻且可弯曲，未来可用作汽车顶部的太阳能电池等；夏普公司和新能源产业技术综合开发机构联合开发出转换效率最高的光电池，转换效率可达到36.9%。

    最大规模太阳能发电装置在川崎市运行，年发电量约合2110万千瓦时，可满足5900家庭一年的用电需求。

    日本电源开发公司与新能源开发机构开始在北九州海湾地区进行海上风力发电系统验证试验，计划将于2015年结束。

    东京工业大学和能源综合工学研究所成功进行了超临界二氧化碳气体涡轮机的原理验证试验，为研制新型发电系统开辟新道路。

    巴 西

    清洁能源投资世界第六；研究建立电动汽车充电站网络；建立第一座南极环境科研舱。

    张新生（本报驻巴西记者）据美国非政府组织今年3月报告，巴西清洁能源投资世界名列第六，2010年清洁能源投资达76亿美元，其中40%投向生物燃料，31%投向风力发电，28%为其他清洁能源。巴西清洁能源专家称，巴西约90%的能源来自水力发电，风力发电目前尚处于起步阶段，但正在加速发展。

    尼桑汽车公司2010年12月开始出售世界第一款大规模生产的100%电动汽车。圣保罗市2011年6月与当地汽车商代表签署意向性协议，研究在该市建立充电站网络，鼓励使用电动汽车。

    法 国

    对全国核电站进行安检；发展第四代核能技术；成立国际核能学院；强制租售房屋标明能耗；推出公共电动车租赁。

    李钊（本报驻法国记者）法国电力供应80%左右依靠核能。日本核事故后，法国表示将在加强核安全的基础上继续利用核能发电。核安全局对全国核设施、核电站进行了安全排查，称运行中的58座核反应堆全部安全可靠，并制定了极端情况下的应对方案。法国克吕阿核电站还举行了重大核电事故模拟演习。

    2011年6月，法国在“政府借债”计划框架下向核能领域提供10亿欧元投资，发展第四代核电技术，加强核安全科研工作。成立法国国际核能学院，培养的核能人才除满足法国本土需求外，还将派往有需要的国家。

    政府规定从2011年1月1日起，所有出租和出售房屋必须标明能耗情况，否则将处以3.75万欧元罚款和最高两年的刑罚。法国2006年起对出售房屋进行能耗鉴定，分为A到G七个等级，A等能耗最少G等最多。

    巴黎市政府12月5日推出全球首个公共电动车租赁系统。电动车昵称“小蓝车”，零噪音零污染，巴黎市区内和46个周边城市可在取用站现场登记租订。

    加拿大

    绘制世界首张地下水流分布图；预测地球1000年后气候状况；研发出全光谱太阳能电池和高效胶体量子点太阳能电池。

    杜华斌（本报驻加拿大记者）绘制出世界上首张地表下流经岩石和沉积物的地下水流分布图。深达地表下100米左右，而过去只涉及地下1到2米。

    首次采用全气候模型模拟预测地球1000年后的气候状况，二氧化碳水平上升对气候产生的影响至少会持续1000年，南极西部冰盖将在公元3000年完全崩塌，导致全球海平面上升至少4米。

    科学家在普通吸水纸上涂上银纳米粒子，开发出轻便低成本的水过滤净化技术，可用于灾区应急净水，但还不能作为日常水净化系统。

    发明“可转换亲水溶剂”，有溶于水和不溶于水两种状态，可用于将泡沫塑料溶解分离，加工成纯聚苯乙烯粉末再次使用。被列为加拿大百年来20项重大发明之一。

    研发出新式全光谱太阳能电池，能吸收可见光和不可见光，理论转化效率达42%，超过现有普通太阳能电池31%的理论转化率；与其他国家研究人员合作，研制出迄今转化效率最高（达6%）的胶体量子点太阳能电池。

    英 国

    新型电池研究取得突破；启动风力发电机研发项目，“细菌发电”更接近现实。

    刘海英（本报驻英国记者）谢菲尔德大学和剑桥大学开发出塑料太阳能电池，以可循环塑料薄膜为原料，通过“卷对卷印刷”技术大规模生产，成本低廉且环保。利兹大学也开发出一种安全廉价的新型锂电池，减小了起火等安全隐患，有望用于笔记本电脑、手机等电子产品。

    海上风能作为英国能源产业重点发展领域，一直备受政府重视。能源技术研究所投资约1000万英镑，启动加长风力发电机叶片研发项目，设计、建造和测试大于90米的叶片，可用于发电能力为8至10兆瓦的风力涡轮机。

    此外，英美科学家联合首次展示了细菌中运送电荷的细胞内蛋白质分子结构及其将电子由细胞内推到细胞外的过程，让“细菌发电”更接近现实。

    韩 国

    绿色增长成经济科技发展主线；加强与西方发达国家合作；潮汐发电站正式运营。

    薛严（本报驻韩国记者）韩国政府目前已经启动了几个大型绿色能源技术项目，用于拉动低碳经济发展。知识经济部今年2月与加拿大签订了绿色能源技术合作谅解备忘录，双方将在碳捕获与存储、再生能源、智能电网、热电联产、环保汽车等领域开展合作。

    教育科学技术部4月表示，韩美两国今后10年分三个阶段联合研究核燃料干式处理技术和钠冷却快堆。根据此研究成果，韩国将利用使用后的核燃料进行再发电。

    7月，首尔市利用垃圾填埋场产生的可燃性气体建造了氢能供应站，每天可生产720标准立方米氢能，在世界尚属首例。

    8月，安山市始华湖潮汐发电站正式运营，年发电量5.52亿千瓦。

    美 国

    提高热电材料转化率；高效且廉价利用太阳能发电；人造树叶和人造酶以水制氢；锂电池翻出新花样。

    毛黎（本报驻美国记者）热电材料的新进展有助于能源更清洁，拥有更广泛的用途。科学家发现，在一种热电材料中只需掺杂1%的稀土元素铈或镱，就可将其转换效率提高25%；将岩盐纳米晶体溶解在碲化铅内制造出的新材料热电转化效率提高到14%。还有一种新型热电半导体材料能捕获汽车排出的废热能并转化为电能，有望将现有汽车的燃油经济性提高3%到5%；此外，利用热电效应研发出的微电子机械系统热电电容器结构，能将工业过程中产生的废热变为电力。

    科学家还发现，石墨烯在室温和普通光照下，能产生载流子效应而导电。这让石墨烯在太阳能电池、夜视系统、天文望远镜及半导体传感器等应用领域更有前景。

    硅太阳能电池的效率通常只能达到20%。而采用镓氮砷（GaNAs）合金材料造出的多带型太阳能电池效率超过了40%；而另一种用砷化镓造出的薄膜太阳能电池，通过释放更多光子而不是吸收更多，也达到了最高转化率28.4%的记录；工程师首次用喷墨打印技术造出廉价的CIGS（铜铟镓硒）薄膜太阳能电池。

    化学家用镍钴催化剂造出“人造树叶”，光合效率是自然树叶10倍，能在简单的条件下将水分解为氢气和氧气；能源部研发出以水制氢的“人造酶”，与天然酶相比，将制氢速度提高10倍。

    锂离子电池花样繁多，科学家研制出一种柔韧且透明的电池让人们更靠近全透明手机；还有一种碳纤维锂空气电池，比其他碳电极有更多孔，能量密度是目前可充电锂离子电池的4倍；此外，还研制出针对锂离子电池的电极，允许电池保有比现有技术高10倍的电量，充电率也提升10倍。

    以色列

    国家洁净空气法实施；建设有机废弃物处理厂；开发新型热水加热系统；开发陆养海水鱼新方法。

    郑晓春（本报驻以色列记者）以色列《国家洁净空气法》年初正式实施，内容包括制定减少空气污染和排放的环保标准。

    11月，环保部投资2.5亿谢克在全国建设20个有机废弃物处理厂和转运站，每天可处理废弃物8000吨，相当于全国每天2/3的有机废料。

    福巴斯能源公司开发出一种可供宾馆、医院等大型公共设施使用的新型热水加热系统，由热泵和传统能源加热结合而成，能自动转换加热方式，提高能效降低成本。

    针对过度捕捞情况，以色列GFA公司开发出一种被称为“零排放”系统的陆地养殖海水鱼的新方法，可在沙漠中使用，不产生环境影响也无任何浪费，为内陆养殖海水鱼开辟新途径。

    德 国

    建立城市气候保护科研网络计划；推广生物燃料汽油；推出低油耗概念车；海上风电场和世界首座风力—氢气混合发电站运营。

    李山（本报驻德国记者）柏林自由大学和波茨坦可持续发展高等研究院（IASS）开始建立城市气候保护科研网络的计划。内容包括遏制城市气候变化引发的后果；城市能源供应、低排放的城市规划和建设等。

    全国加油站2011年1月1日起提供含10%乙醇的汽油（E10），政府通过税率等经济手段来加大推广生物燃料汽油力度。

    大众汽车公司发布百公里油耗不足1升的Formula XL1概念车。采用柴油发动机和电动机的混合动力驱动，超轻碳纤维车身仅重795公斤，二氧化碳排放仅24克/公里。

    弗劳恩霍夫太阳能系统研究所开发出高效的铜金属太阳能电池，用铜替代银做电池触点，转换效率可达21.4%，同时降低了成本；卡尔斯鲁尔技术研究院（KIT）研制出快速灌注电解质的新技术，将灌注时间从几小时缩短到几分钟，提高了电池性能并降低生产成本。

    世界上第一座风力—氢气混合发电站10月在勃兰登堡州的普伦茨劳投入运营，可把风力发电产生的多余电量用来电解制取氢气。

    乌克兰

    开发新一代安全核技术；解决电力系统运行模式问题；完成多项计划研究；开展跨界草原带生物多样性保护国际联合研究。

    程刚（本报驻乌克兰记者）开发出一种能将固体放射性废料加工成化学性能稳定的可溶性基质材料的新技术。

    在环境保护领域，为乌克兰向持续性发展过渡拟定环境保护的国际战略和方法，确定对自然系统的人为损坏度等。完成“第聂伯河、普鲁特河和塞列特河流域综合防洪目标计划”等多项计划指导下的研究。

    同周边国家一起，开展对乌克兰草原带跨界地区生物多样性保护和持续性发展的联合研究，并开发出保护新方法。

    俄罗斯

    环保研究投资力度加大；中俄联合考察远东气候环境。

    张浩（本报驻俄罗斯记者）7月，政府批准2012—2020年间保护贝加尔湖联邦专项计划，包括工业废料回收利用与加工、当地社会经济的替代发展等方面，以减少水域污染、保存濒危动植物、发展海岸线保护系统和国家生态监测系统。

    10月，政府准备在2012年至2013年期间拨款11.3亿卢布，用于南北极地带考察、环境监测和极地区域基础设施的发展。

    11月，批准了关于建立俄罗斯统一国家生态监测系统的修正案，包括国家监测环保和污染、空气质量情况，还将成立国家生态监测数据库，收集、整理和分析环境信息。

    中俄科学家组成的考察队对鄂霍次克海和太平洋西北部进行了科考，对远东地区气候变化、海洋环境以及水文、水化学等课题进行了研究。

    南 非

    公布新一代清洁燃油标准草案；批准20年综合资源规划；编制CCS潜力评估及碳封存地理图册；研制新式太阳能集热发电站。

    李学华（本报驻南非记者）2011年3月，南非能源部公布新一代清洁燃油标准（CF2）草案，从2013年起，南非将开始供应达到“欧5”标准的燃油；9月，政府要求在柴油中，生物燃料的掺加比例不少于5%；在汽油中，生物乙醇的掺加比例至少为2%。

    3月底，政府批准了能源部《综合资源规划2010（IRP2010）》，勾勒出南非未来20年间电力供应与发展蓝图。

    10月，南非碳捕获与封存（CCS）潜力评估及碳封存地理图册编制完成。根据初步结果，南非封存二氧化碳的潜力为1500亿吨，其中98%在近海区域，2%在内陆地区。（科技日报国际部）

    《科技日报》（2012-1-6 二版）