俄將造出壽命達(dá)100年的核能電池
俄羅斯薩馬拉科羅廖夫大學(xué)新聞辦近日宣布,該??蒲腥藛T正在研制一種核能電池,使用期可達(dá)100年。其中的新技術(shù)利用多孔碳化硅結(jié)構(gòu)保護(hù)放射性元素,能在保證安全的同時(shí),讓核能電池工作很長(zhǎng)時(shí)間。
據(jù)稱,新型電池中的放射源利用特殊元素碳14,其半衰期為5 700年,且無毒、廉價(jià)。這種電池的使用范圍相當(dāng)廣泛。該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、總設(shè)計(jì)師維克多·切普爾諾夫指出,“這種電源因尺寸緊湊,適用于各種管理和控制自動(dòng)化系統(tǒng)中的傳感器,其中包括對(duì)人跡罕見的西伯利亞、遠(yuǎn)東和北極地區(qū)石油天然氣管道進(jìn)行不間斷監(jiān)控?!?/p>
另外,這種新型電池在醫(yī)療、無人機(jī)、機(jī)械制造領(lǐng)域也具有廣闊應(yīng)用前景。在醫(yī)療領(lǐng)域,對(duì)于心臟病患者來說,一個(gè)無需更換電池的心臟起搏器無疑是更好的選擇,因?yàn)椴⒎撬械牟∪硕寄軌蚪?jīng)受住二次手術(shù),有時(shí)患者的生命甚至取決于心臟起搏器的工作周期。在無人機(jī)領(lǐng)域,不少無人飛行器的研制者對(duì)此類電池興趣非常大,因?yàn)閷?duì)他們來說,電源體輕且單位功率大對(duì)于滿足持續(xù)工作的要求極為重要。此外,碳化硅材料不僅能夠抗寒,還能經(jīng)受住近350℃的高溫,裝有這種電池的傳感器在機(jī)械制造領(lǐng)域也極具價(jià)值。
這款核能電池的優(yōu)勢(shì)在于環(huán)保、便宜、壽命長(zhǎng)。切普爾諾夫強(qiáng)調(diào)說,新型電池壽命長(zhǎng),對(duì)于信息保存非常有益?!澳壳?,信息主要保存在U盤和硬盤內(nèi),但它們資源有限。而使用這種電池的微處理器,可將信息保存數(shù)千年。并且新型電池從生態(tài)上來說是安全的。所使用的放射性同位素碳14的輻射非常弱,甚至可被一張紙阻擋。同位素被放在電池金屬盒中,可完全控制輻射,因此是無害的。”他們計(jì)劃今年制造出這種新型電池的試驗(yàn)樣本。(科技日?qǐng)?bào))
日本開發(fā)出透明強(qiáng)磁性薄膜材料
日本研究人員開發(fā)出一種透明強(qiáng)磁性薄膜材料,今后有望用于研發(fā)在汽車、飛機(jī)的擋風(fēng)玻璃上直接顯示油量、地圖等信息的新一代透明磁性設(shè)備。
日本電磁材料研究所和東北大學(xué)等機(jī)構(gòu)研究人員日前在英國(guó)《科學(xué)報(bào)告》雜志上報(bào)告說,這種新材料被稱為納米顆粒材料,由納米級(jí)磁性金屬顆粒鐵鈷合金和絕緣物質(zhì)氟化鋁混合制成。研究人員發(fā)現(xiàn),將納米鐵鈷合金分散在氟化鋁媒介中,這種構(gòu)造能夠同時(shí)發(fā)揮鐵鈷合金的強(qiáng)磁性和氟化鋁的透光性兩種特性,在室溫下能夠顯示出很高的透光性和強(qiáng)磁性。研究人員還發(fā)現(xiàn),材料的透明度可由磁場(chǎng)來控制,這也是一種新型的磁-光學(xué)效應(yīng)。
研究人員表示,透明磁性材料的研究雖已在全球廣泛開展,但這項(xiàng)研究首次開發(fā)出室溫條件下的透明強(qiáng)磁性材料,有望為包括電、磁以及光學(xué)設(shè)備在內(nèi)的產(chǎn)業(yè)帶來革新性的技術(shù)發(fā)展。(新華網(wǎng))
日本研發(fā)全球首個(gè)新型地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)
10月12日,日本新能源發(fā)布消息稱,該公司和京都大學(xué)共同研發(fā)全球首個(gè)新型地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)。
據(jù)悉,該系統(tǒng)不是和一般的地?zé)岚l(fā)電一樣,通過汲取溫泉水和蒸汽發(fā)電,僅僅通過地下熱進(jìn)行發(fā)電。因?yàn)椴恍枰獪厝?,就不需要和挖溫泉的觀光運(yùn)營(yíng)商協(xié)調(diào),只要有地?zé)幔睦锒伎梢越ㄔO(shè)發(fā)電系統(tǒng)。發(fā)電時(shí)不排放二氧化碳,從開始計(jì)劃到動(dòng)工的時(shí)間也大幅減少。
采用新方式的話,需要在地下1 450m處埋設(shè)兩重管。外管直徑約為30cm,內(nèi)管直徑約為10cm。從地面使用壓力泵向外管注入純水。通過地?zé)崾箖?nèi)管加熱,熱水產(chǎn)生蒸汽發(fā)電。透平通過蒸汽形成冷卻水冷卻后回到外管,純水可以無限循環(huán)。
大分縣九重町獲得10m2的業(yè)務(wù)用地,耗資12億日元左右建設(shè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。預(yù)計(jì)從10月15日開始發(fā)電。實(shí)驗(yàn)設(shè)備最高輸出24kW,可以穩(wěn)定供應(yīng)50個(gè)住戶使用。今后,將推進(jìn)該項(xiàng)目商業(yè)化,目標(biāo)發(fā)電量達(dá)到3萬kW。該公司稱,如果新方式推廣開來的話,地?zé)岚l(fā)電有望在日本普及。希望能普及地?zé)岚l(fā)電,填補(bǔ)核電發(fā)電的空白,并希望能向海外出口。(新華網(wǎng))
不含碳全新超級(jí)電容問世
美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)官網(wǎng)近日公布了該??茖W(xué)家發(fā)表在《自然 材料學(xué)》上的最新研究成果:他們研制出首個(gè)不含碳的超級(jí)電容,性能超過碳基材料,未來除用于電動(dòng)汽車等新能源領(lǐng)域,還能用來生產(chǎn)可調(diào)節(jié)亮度的變色窗戶和探測(cè)痕量化學(xué)物質(zhì)的化學(xué)傳感器。
超級(jí)電容因充放電速度快、功率密度高等因素成為能源儲(chǔ)存系統(tǒng)的研究熱門。但目前的超級(jí)電容都是利用碳基材料制成,包括碳納米管、石墨烯和活性炭,這些含碳超級(jí)電容在生產(chǎn)過程中需要800℃以上的高溫以及刺激性強(qiáng)的化學(xué)物質(zhì)?!岸F(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn)了一類不含碳的全新超級(jí)電容材料?!盡IT助理化學(xué)教授米爾恰·丁卡說。
這種全新電容用一類稱作金屬—有機(jī)物框架(MOFs)的材料制成。MOFs具有像海綿一樣的多孔性結(jié)構(gòu),表面積比碳基材料大很多,而超大表面積對(duì)超級(jí)電容性能表現(xiàn)非常重要。但MOFs有一個(gè)大的缺陷,它們沒有超級(jí)電容要求的電子傳導(dǎo)性。丁卡表示,雖然他們讓MOFs具有導(dǎo)電性被認(rèn)為極其困難,但最終展現(xiàn)了MOFs非常好的離子傳導(dǎo)性能。
測(cè)試表明,新超級(jí)電容充放電1萬次后儲(chǔ)能損失不到10%,在許多關(guān)鍵性能參數(shù)的表現(xiàn)上,已經(jīng)相當(dāng)于甚至超越了現(xiàn)有的碳基材料。但丁卡表示,MOFs材料還有很大的優(yōu)化潛力,其表面積經(jīng)過優(yōu)化后,完全能達(dá)到現(xiàn)有碳基材料的3倍,其儲(chǔ)電量將達(dá)到驚人的高度。
除了比碳基材料稍貴外,MOFs優(yōu)勢(shì)明顯,表面積大,生產(chǎn)中的溫度和化學(xué)條件不再嚴(yán)苛。未來除用于超級(jí)電容外,還能用于儲(chǔ)存天然氣、生產(chǎn)可調(diào)節(jié)亮度的窗戶以及醫(yī)用或安全性檢測(cè)的化學(xué)探測(cè)器。(科技日?qǐng)?bào))
新方法有助氫燃料電池汽車實(shí)用化
氫燃料電池汽車開發(fā)多年,但氫存儲(chǔ)的成本和安全性一直以來還沒有太好的解決方案,阻礙了其推廣。英國(guó)和沙特阿拉伯的研究人員日前在英國(guó)《科學(xué)報(bào)告》雜志上說,他們找到了激活烴蠟使其釋放氫氣的方法,這或許能給氫燃料電池汽車發(fā)展帶來新突破。
氫燃料電池是一種主要通過氧或其他氧化劑進(jìn)行氧化還原反應(yīng),把氫燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的電池。如果氫是通過可再生能源產(chǎn)生的,那么整個(gè)循環(huán)都不會(huì)排放有害物質(zhì)。但氫氣本身高度易燃,因此如何安全以及便捷地儲(chǔ)存氫是一個(gè)比較讓人頭疼的問題。
英國(guó)牛津大學(xué)、劍橋大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員和沙特阿拉伯的同行合作開發(fā)了一種催化劑,配合微波照射,能夠高效激活烴蠟,讓其迅速釋放大量氫氣。烴蠟本身是一種較穩(wěn)定的物質(zhì),不易燃,也不會(huì)污染環(huán)境。
參與研究的牛津大學(xué)教授彼得 愛德華茲認(rèn)為,未來基于這一新發(fā)現(xiàn)能夠開發(fā)出安全、高效的新材料,以應(yīng)用在氫儲(chǔ)存和生產(chǎn)領(lǐng)域,這也能為氫燃料電池汽車的大規(guī)模推廣奠定基礎(chǔ)。(新華網(wǎng))
新能源汽車技術(shù)路線圖發(fā)布
受國(guó)家制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)戰(zhàn)略咨詢委員會(huì)、工業(yè)和信息化部委托,中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)組織逾500位行業(yè)專家歷時(shí)一年研究編制的節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖發(fā)布會(huì)10月26日在上海發(fā)布。這也是業(yè)內(nèi)千呼萬喚的新能源汽車最新政策。
此次發(fā)布的路線圖為“1+7”,主要包括:總體技術(shù)路線圖、節(jié)能汽車技術(shù)路線圖、純電動(dòng)和插電式混合動(dòng)力汽車技術(shù)路線圖、氫燃料電池汽車技術(shù)路線圖、智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖、汽車制造技術(shù)路線圖、汽車動(dòng)力電池技術(shù)路線圖、汽車輕量化技術(shù)路線圖。
據(jù)介紹,該技術(shù)路線圖描繪了我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)未來15年發(fā)展藍(lán)圖。主要指標(biāo)包括:至2020年,乘用車新車平均油耗5.0L/百公里,商用車新車油耗接近國(guó)際先進(jìn)水平,新能源汽車銷量占汽車總體銷量的比例達(dá)到7%以上,駕駛輔助/部分自動(dòng)駕駛車輛市場(chǎng)占有率達(dá)到50%。至2025年,乘用車新車平均油耗4.0L/百公里,商用車新車油耗達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,新能源汽車銷量占汽車總體銷量的比例達(dá)到20%以上,高度自動(dòng)駕駛車輛市場(chǎng)占有率達(dá)到約15%。至2030年,乘用車新車油耗3.2升/百公里,商用車油耗同步國(guó)際先進(jìn)水平,新能源汽車銷量占汽車總體銷量的比例達(dá)到40%以上,完全自動(dòng)駕駛車輛市場(chǎng)占有率接近10%。
清華大學(xué)歐陽明高教授表示,在上述重大目標(biāo)指引下,路線圖將進(jìn)一步凝練關(guān)鍵技術(shù),明晰路徑,以新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車為主要突破口,以能源動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化升級(jí)為重點(diǎn),以智能化水平提升為主線,以先進(jìn)制造和輕量化等共性技術(shù)為支撐,全面推進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)的低碳化、信息化、智能化和高品質(zhì)。
工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司副司長(zhǎng)瞿國(guó)春在發(fā)布會(huì)上表示,工信部將會(huì)同相關(guān)部門在汽車中長(zhǎng)期規(guī)劃編制、政策優(yōu)化升級(jí)、重大創(chuàng)新工程、技術(shù)路線圖深化研究等方面,采取一系列綜合性措施加快推進(jìn)節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。新能源技術(shù)路線方向已經(jīng)確定,未來將向?qū)n}化、持續(xù)化發(fā)展,支持政策也會(huì)在后續(xù)發(fā)布。而此次路線圖的發(fā)布,在發(fā)展方向和路徑選擇上,以新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車為主要突破口,以能源動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化升級(jí)為重點(diǎn),以智能化水平提升為主線,以先進(jìn)制造和輕量化等共性技術(shù)為支撐,全面推進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)的低碳化、信息化、智能化和高品質(zhì)。汽車工程學(xué)會(huì)理事付于武在發(fā)言中講道,節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖的未來發(fā)展總體目標(biāo)之一是:“新能源汽車逐漸成為主流產(chǎn)品,汽車產(chǎn)業(yè)初步實(shí)現(xiàn)電動(dòng)化轉(zhuǎn)型?!保ㄐ氯A網(wǎng))
我國(guó)首輛自動(dòng)駕駛電動(dòng)車上路
輕輕一點(diǎn)擊觸屏上的“出發(fā)”按鈕,即可啟動(dòng)車輛。在遇到障礙、掉頭轉(zhuǎn)彎的過程中,也無須人為干預(yù),精準(zhǔn)??客瑯硬怀蓡栴},真正做到“解放雙手”。近日,國(guó)內(nèi)首款自動(dòng)駕駛電動(dòng)車在杭州云棲小鎮(zhèn)駛出。
這款自動(dòng)駕駛電動(dòng)車由千尋位置與鑼卜科技公司、北京智行者科技公司合作研制。自動(dòng)駕駛電動(dòng)車采用了雙輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù),擁有超強(qiáng)動(dòng)力,支持傻瓜式操作和長(zhǎng)距離行駛,實(shí)現(xiàn)了零排放、低能耗、不擁堵、好停車的交通目標(biāo)。
千尋位置所提供的高精定位是車輛實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的基礎(chǔ),依靠厘米級(jí)高精度定位服務(wù),綜合高精度慣導(dǎo)算法,實(shí)現(xiàn)了車輛精準(zhǔn)停駛、航向控制等功能。(科技日?qǐng)?bào))
天津牽手蘇格蘭 建全球首個(gè)電動(dòng)汽車代工制造工廠
近日,蘇格蘭格拉斯哥市與天津市高新區(qū)簽署經(jīng)濟(jì)貿(mào)易合作諒解備忘錄,雙方將在新能源汽車領(lǐng)域進(jìn)行更深入的接洽。同時(shí),高新區(qū)還與曼徹斯特大學(xué)石墨烯研究院就新能源汽車輕量化、石墨烯電池研發(fā)等領(lǐng)域達(dá)成合作研發(fā)意向。
近年來,天津市高新區(qū)針對(duì)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸、痛點(diǎn),如電池壽命、安全性、充電設(shè)施、充電服務(wù)等,建設(shè)打造了引領(lǐng)全國(guó)的電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境。據(jù)高新區(qū)管委會(huì)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,高新區(qū)近期引入了世界知名的艾康尼克電動(dòng)汽車項(xiàng)目,將建設(shè)全球第一個(gè)電動(dòng)汽車代工制造工廠,生產(chǎn)電動(dòng)MPV?!鞍的峥说钠放浦饕献鞣绞巧a(chǎn)萊肯超級(jí)跑車的廠家,將利用該公司的設(shè)計(jì)和品牌運(yùn)作能力,打造中國(guó)的艾康尼克?!卑的峥舜蛟斓倪@款電動(dòng)MPV,將在2017年4月份正式亮相上海車展。
據(jù)了解,高新區(qū)目前已逐步形成完整的新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈條。在最為核心的動(dòng)力電池領(lǐng)域,具有國(guó)際領(lǐng)先水平的波士頓動(dòng)力電池項(xiàng)目近期將落戶高新區(qū),項(xiàng)目總投資60億元;在電機(jī)電控領(lǐng)域,擁有國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)的Protean輪轂電機(jī)項(xiàng)目一期計(jì)劃投資4.5億元建設(shè)輪轂電機(jī)生產(chǎn)線,建成后可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值12億元;在整車制造領(lǐng)域,高新區(qū)擁有掌握全鏈條自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的華泰汽車總部項(xiàng)目和收購瑞典薩博全部知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)能新能源汽車項(xiàng)目,以及央企背景的中國(guó)恒天新能源汽車項(xiàng)目等。據(jù)了解,下一步高新區(qū)將重點(diǎn)打造“中國(guó)制造2025”中新能源汽車及動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)中心,積極構(gòu)建從關(guān)鍵零部件到整車制造的全產(chǎn)業(yè)鏈布局。(城市快報(bào))
北京打造的首批充換電站開始使用
由北汽新能源會(huì)同中石化等企業(yè)聯(lián)合打造的首批10座充換電站于10月30日開始使用。據(jù)悉,今年北京還將再交付40座充換電站,屆時(shí)能夠支撐6 000臺(tái)換電式出租車的換電需求。
所謂換電模式,是指純電動(dòng)汽車在專業(yè)站點(diǎn),通過機(jī)械手,拆卸低容量電池并裝上滿電電池包,即可直接啟動(dòng)運(yùn)行,整個(gè)過程僅數(shù)分鐘而已。這種技術(shù)在業(yè)內(nèi)被認(rèn)為可大幅延長(zhǎng)出租車營(yíng)運(yùn)時(shí)間,緩解里程憂慮且成本低廉。
首批交付使用的10座充換電站,覆蓋北京中心城區(qū)以及懷柔、順義等8個(gè)區(qū)縣。同時(shí),北汽新能源與北京銀建集團(tuán)及懷柔、順義等8大郊區(qū)縣的出租車公司簽訂合作協(xié)議,將于今年內(nèi)交付2000臺(tái)北汽新能源EU220換電出租車。
北汽集團(tuán)董事長(zhǎng)徐和誼表示,“的哥”換電半徑將不超過5km。2017年末,充換電站將達(dá)到200座,支撐3萬臺(tái)純電動(dòng)汽車換電需求的規(guī)模。在北汽新能源首家充換電站——中石化北京石油亦莊博大路充換電站,記者看到一輛北汽EU220換電出租車從駛?cè)氤鋼Q電站到結(jié)束換電,整個(gè)過程大約3min。如果采用常規(guī)快速充電模式,這輛車充滿電至少需要2h(。新華網(wǎng))