Research Highlight

能源:源自水分蒸发的可再生能源

Nature Communications

根据本周《自然-通讯》在线发表的一篇论文,天然水分蒸发代表了另一种前景可观的可再生能源来源。研究人员对天然水分蒸发过程中可采集的能量进行评估,发现该过程可产生的功率密度是风电的三倍。 地球表面吸收的近一半太阳能会驱动水分蒸发,该过程会影响生态系统、水资源和气候天气。最新研究展示了将蒸发能量转化为功的能力,但是人们对这种资源的可用性、可靠性和潜力仍知之不多。 Ozgur Sahin及同事开发了一种模型来演示水分蒸发驱动型引擎如何影响蒸发率,并且预测了这些能量采集器可以如何以最佳方式在自然环境中运行。根据他们的估计,美国目前面积大于0.1平方公里的湖泊和水库(不包括五大湖)水分蒸发的功率或可达325吉瓦,占2015年美国电能发电功率的69%以上。这些发现表明,这一自然资源的功率密度堪比风电和太阳能,而且它受气候条件变化的影响较小。该技术可以使蒸发造成的水流失减少近一半,因此,在经常出现水资源紧张和水短缺的地区,这类能源采集系统可能较受青睐。 上述发现或许可以推动水蒸发能量转化材料与装置的改进,为可再生能源面临的间歇性问题提供一种解决方案。
DOI:10.1038/s41467-017-00581-w | 英语原文

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