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【视点】要建成能源互联网我们还差不止五个半诺奖(6) 
来源:华体会登录 发布时间:2024-04-17 10:25:13

  人类最梦寐以求的高密度电能存储设备,目前还遥不可及。无论是传统的化学电池还是新兴的燃料电池,其转换效率或储存密度都远远达不能令人满意。

  如果这项技术能轻松的获得突破,至少两个能源领域的难题能够迎刃而解。1.随机性很强的光伏、风电等清洁能源将可以先被集中收集起来,然后再均匀的对外供出。2.电动车普及的最大障碍将被扫除。

  标题里说我们至少还差五个半诺贝尔奖,那为什么小标题只有四个?因为一个“能源的海量、廉价供应方法”,至少值三个“诺大头”奖牌。

  2007年度诺贝尔化学奖授予了德国化学家格哈德埃特尔(Gerhard Ertl),理由是他发现了哈伯-博施法合成氨的作用机理。而之前,1918年,德国化学家弗里茨哈伯已经因为发明合成氨方法而获得诺贝尔化学奖。1931年,卡尔博施又因为改进合成氨方法获得诺贝尔化学奖。

  合成氨正是化肥生产的技术基础。这项技术突破颠覆性的提升了人类粮食生产的效率水平(粮食生产本身就是一个能量收集、转化的过程,从太阳能到生物质能)。

  而能量的大规模、高效率的生产搜集技术,其意义比化肥只高不小:如果说化肥只是让农作物的生长速度、光合作用水平提升了;那么能源量的大量廉价供应将使得农业完全脱离“靠天吃饭”的尴尬状态。在工业、物流业和服务业中占比巨大的能源成本也将被大幅削减,直接提升人类社会持续健康发展的速度和加速度。

  虽然目前最被看好的能量来源是光伏与风电等清洁能源,他们在理论上是“廉价、海量”供应的。但从“生物能(牲畜、人力)-化学能(燃烧化石能源)-物理能(聚变与裂变核能)”的科技史规律来看,以后真正能担起重任的将会是核能。因为它寓于更高层次的物质规律,在宇宙空间中的基础也更广泛。毕竟光伏和风能归根结底都来自太阳的能量,而太阳的能量来自其内部的核聚变反应。

  对于一个智能且可靠的能量调度、分配机制,最重要的可能不是其硬件设施。而是规范它运行的数学模型、运行逻辑。它需要雄厚的数学和其他自然科学技术基础来支撑。

  就像前文提到的那样,能源互联网需要整合的信息资源碎片化、随机化严重;对处理的效率和可靠性也要求极高;同时规模空前。诺奖的评奖规则可能很难照顾到这方面的重大突破,但是如果出现能够真正处理问题的成果,一个菲兹奖、高斯应用数学奖或图灵奖,一定不用愁。

  除此以外,在商业环境、推广环境上,能源互联网也会有一些软性的问题,试举一例:

  互联网行业目前很喜欢提的一个词是“颠覆式创新”。意思是利用互联网行业在技术、效率上的优势,砸掉传统行业中低效运行部门的饭碗。就像余额宝对银行、淘宝对线下商城、亚马逊对书籍出版商、网络媒体对纸媒那样。

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