電力科技信息

英國將建全球最高效率風電場

英國宣布批準維京能源（Viking Energy）公司在蘇格蘭北部設得蘭（Shetland）島建造裝機容量為370 MW的風力發電場，據估計建設費用約需8.95億美元。預計該風電場發電效率可達50%，有望成為世界生產率最高的風電場。

預計項目將于2017年啟動運行，屆時可為17.5萬家庭用戶供電，是該島家庭數量的16倍以上，同時創造超170個就業崗位。項目風力發電機數量從原計劃127臺減至103臺，以實現對位于薩洛姆灣（Sullom Voe）儲油站附近斯卡茨塔（Scatsta）機場的保護。

項目計劃在設得蘭島與蘇格蘭之間敷設一條海底互連線路以實現設得蘭島向其他地區供電，預計該線路造價不菲，屆時可為該地區從包括海浪和潮汐能等其他可再生能源中獲益提供更多機會。維京能源公司希望能降低高昂的輸電成本并提高項目收益率。目前島上電力由位于設得蘭島Lerwick市郊一座以柴油為燃料的低效熱電站供應，其燃料通過油輪運輸。

設得蘭島總人口約為2.2萬，該項目收到2772份反對意見，超過總人口的10%。當地居民表示擔憂，稱項目主要用地位于該島中央地帶，有可能對當地風光和旅游資源價值造成影響。環保主義者認為，該計劃將對泥炭地、覆被沼澤（blanket bog）及稀有鳥類筑巢環境產生破壞。英國皇家鳥類保護學會（Royal Society for the Protection of Birds,RSPB）指出，英國90%的杓鷸（whim brel）在設得蘭島上筑巢，因此項目可能會對杓鷸、紅喉潛鳥（red-throated divers）等珍稀鳥類重要棲息地產生不良影響，至關重要的是開發商是否愿為保護環境做出最大努力。能源部長Fergus Ewing表示，維京公司將在占地約1.28萬公頃區域內實施包括恢復泥炭地（peatland）等在內的生境管理（habitat management）計劃，有益于物種多樣性及其棲息地保護，同時實現節能減排的目標。

摘譯自互聯網

美國IBM公司研制鋰空氣電池

美國IBM公司宣布與日本旭化成（Asahi Kasei）、 中央玻璃（Central Glass）兩家公司聯合研制鋰空氣（lithium-air）電池，該電池采用空氣中的氧氣與鋰離子產生化學反應以產生電力。

目前制約電動汽車發展的重要因素之一在于所謂的“里程焦慮”（range anxiety）。現有鋰離子電池一次充電后可使電動汽車行駛約160 km，因而電動汽車在市場上的商業應用受其里程及相關基礎設施約束。若使現有鋰離子電池里程達到燃油汽車水平，則需將電池變得體積大且重量重，不具有可行性。而鋰空氣電池具有實現可媲美傳統燃油發動機能量密度（energy density）的潛力，有助于解決這一難題。

該鋰空氣電池與鋰離子電池的不同之處在于，后者采用重金屬氧化物作陰極并內置氧化劑，前者采用重量更輕陰極并從大氣中獲取氧氣產生電力，其能量密度更高。在放電過程中氧氣與鋰離子發生化學反應并在碳素矩陣（carbon ma-trix）上形成過氧化鋰（lithium peroxide）。當再次充電時將氧氣釋放回大氣中，而鋰離子則返回陽極。

IBM公司一直致力于該類電池的研究，并已于2009年啟動名為電池500英里（Battery 500）項目，旨在研發電動汽車單次充電后能行駛約500英里（805 km）的鋰空氣電池。在成功實施電池循環充電試驗后，近期該公司與在電動汽車領域經驗豐富的這兩家日本公司開展合作以加快新產品研發，旭化成公司擁有先進的膜技術，而中央玻璃公司則致力于采用新型電解質和添加劑對鋰空氣電池性能加以改進。該公司表示新電池的商業應用仍需時日。

摘譯自互聯網

美國南加州大學研發可印刷微型液體太陽能電池

美國南加州大學（University of Southern California,USC）最新研制出一種納米晶體制成的成本低且穩定的液體太陽能電池。該液體電池可印刷或者涂抹在清潔的基底表面。電池使用的納米晶體大小約為4 nm，這意味著在針頭上可放置2500億個晶體，微小體積使其能在液體中懸浮并可如報紙般進行印刷。

雖然液體納米晶體太陽能電池制造成本比單晶硅晶圓太陽能電池更低，但其光電轉換效率稍顯遜色。這部分原因在于采用依附于納米晶體的有機配體（organic ligand）分子用于維持其穩定性和防止粘連，同時也使晶體絕緣，從而降低了導電性。

研究人員發現一種綜合配體（synthetic ligand）不僅能維持納米晶體穩定性，而且也能起到晶體間相互連接的橋梁作用，有助于電流傳輸，并可促進導電液體穩定性。研究人員表示，通過采用相對低溫工藝可將其在塑料而非玻璃表面進行印刷，同時無需擔憂塑料熔化問題，如此可實現柔性太陽能電池生產，并根據需要幾乎可在任何地方予以安裝。

由于納米晶體制造采用了半導體硒化鎘（cadmium selenide）材料，其商業應用因其毒性而受限，因此研究人員將尋求采用其他材料制造納米晶體。教授Richard Brutchey表示，該技術的商業化推廣仍需數年時間，未來可將其與新一代太陽能電池技術予以整合。