在馬里蘭大學(xué)能源研究中心（EnergyResearchCenterattheUniversityofMaryland）主任和材料學(xué)家艾瑞克·瓦赫斯曼（EricWachsman）實(shí)驗(yàn)室附近的走道上，一只一米見(jiàn)方，被綠色燈光照射著的灰色盒子正靜靜地待在那里。它的真面目是一個(gè)通過(guò)消耗天然氣產(chǎn)生電力的燃料電池模型，而它的發(fā)電成本和一座大型燃?xì)獍l(fā)電廠一樣。

這個(gè)盒子內(nèi)部包含了成堆的固體氧化燃料電池，而它們的作用卻與它們的同類(lèi)完全不同：它們可以以每瓦特1美元的成本發(fā)電，而相比之下，市場(chǎng)上目前成熟的電池發(fā)電成本高達(dá)每瓦特8美元。這都要?dú)w功于Wachsman——他們將陶瓷材料運(yùn)用在了他們的電池中。

該項(xiàng)技術(shù)將有望以高效、低成本的方式解決日趨嚴(yán)重的電力供應(yīng)緊張；只要有便宜的天然氣，我們就可以擁有持續(xù)而且便宜的電力供應(yīng)。

這個(gè)裝置同樣也可以取代柴油發(fā)電機(jī)的作用。后者通常被廣泛地用作備用電源，它同時(shí)也是微型電網(wǎng)——如馬來(lái)西亞，以及遍布世界的城郊蜂窩網(wǎng)絡(luò)基站——的重要構(gòu)成部件。固體氧化燃料電池可以用柴油，汽油，以及天然氣驅(qū)動(dòng)，但是它每生產(chǎn)一瓦電的消耗卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于與它同等尺寸的柴油發(fā)電機(jī)。

傳統(tǒng)的固體氧化燃料電池的運(yùn)行溫度很高，這導(dǎo)致它們的運(yùn)行成本昂貴，而且能源損耗明顯。作為馬里蘭大學(xué)所開(kāi)發(fā)的燃料電池的一項(xiàng)重要革新，電池使用了比市場(chǎng)上傳統(tǒng)電池導(dǎo)電性更好的二氧化鈰和三氧化二鉍，因此每立方厘米材料的電力輸出更高。與傳統(tǒng)電池高達(dá)900攝氏度的運(yùn)行溫度相比，這種新電池的運(yùn)行溫度只有650攝氏度，這大大降低了電池內(nèi)部的高溫應(yīng)力和絕緣要求。除此之外，整個(gè)電池由32個(gè)組件構(gòu)成，發(fā)生故障時(shí)每一塊都可以單獨(dú)地被替換。

現(xiàn)在這個(gè)灰盒子已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)25千瓦的輸出。這個(gè)裝置的開(kāi)發(fā)由一家叫做PedoxPowerSystem的公司負(fù)責(zé)。Redox正在Florida的Melbourne建造工廠，并希望能在2014年將產(chǎn)品投放到市場(chǎng)。一個(gè)25千瓦的燃料電池能夠滿(mǎn)足一家小型商鋪的電力需求，而尺寸更小一些的應(yīng)付一個(gè)家庭的供電也綽綽有余。在未來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)甚至可以被用來(lái)給混合動(dòng)力汽車(chē)的電池充電，它比內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)更輕，也能夠高效率地發(fā)電。

但是無(wú)論如何，面前的這個(gè)成功的發(fā)電裝置已經(jīng)足夠能讓人眼前一亮。“我們開(kāi)發(fā)的家伙已經(jīng)可以同傳統(tǒng)的發(fā)電裝置相提并論了，”瓦赫斯曼說(shuō)道。“它不僅僅是一個(gè)備用能源——它還將會(huì)是能源的保障。”

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