這段時間都在和院士們混，聽了一堆雲裡霧裡。
這次出場的，是中科院院士、著名化學家計亮年，計院士描述了未來的新能源藍圖，什麼聲音、波浪、外太空……都將成為人類取之不盡用之不竭的能源來源。
看來，所謂的能源危機之類的事情，其實都不是事。
還是那句話，科技，是第一生產力。
拯救地球：綠色化學應運而生
計院士首先說，現在地球面臨著很多的挑戰，大量的廢棄物使得生存環境惡化，為了應對人類的生存危機，化學家們正在和其他學科的專家通力合作，力圖從源頭上消除汙染和隱患，於是，綠色化學應運而生。
他認為，綠色化學的產生說明，交叉科學是綜合性、跨學科的產物，學科交叉點往往就是科學新的生長點，新的前沿，最有可能產生重大突破，是科學發生革命性的變化，因而有利於解決人類面臨的重大複雜科學問題、社會問題和全球性問題，譬如環境汙染問題。
要推動煤炭的高效利用
計亮年說， 能源、水和食物是人類生存的三大要素，但是在現在人類面臨的能源問題中，新能源還無法挑起大梁，因此，首先應該推動清潔能源如煤炭的清潔、高效利用。，
根據2016年全國能源工作會議報道，據初步測算，如果對燃煤工業鍋爐進行改造升級，每年可以減排二氧化碳約5億噸、二氧化硫約300噸、粉塵月30萬噸、廢渣約3000萬噸。
“不僅能夠大幅改善我國的空氣質量，預計每年可以節約2.5億噸標煤。”
新能源與可再生能源將成為能源科技創新主題
計亮年說，未來，人類的能源結構將會發生很大的變化，包括開發新能源和可再生能源將成為今後能源科技創新的主題，也成為化學學科與其它學科交叉研究的重要熱點方向。
2016年全國能源工作會議在北京召開，據報道，當前我國可再生能源裝機容量佔全球總量的24%，新增裝機佔全球增量的42%，已經成為世界節能和利用新能源，可再生能源的第一大國。
人體能也別浪費
未來新能源的研究熱點在哪裡？
計亮年認為，開發未來新能源，首先要清潔、高效、方便，能夠適應社會的各種需求。
他介紹說，首先人體本身也是能量的來源，美國醫學專家研製成了一種奇妙的人體生化電池，利用壓電材料具有機械能與電能之間的轉換和逆轉換的功能，城市內地板採用壓電材料製作，內裝動作感應系統，可將行人的每一步都轉換成電能，理想狀態下人的一小步可以使兩盞60瓦的燈泡亮一秒鐘。
椰子油可作為燃料
新能源的一大發展方向是食物能和生物質能，利用食物來製造能源。
計亮年舉例說，目前已經研發出了用椰子油作為燃料驅動的柴油機，由於椰子油十分環保，因此它作為燃料很有發展前途。
中國林業科學院林產化學工業研究所的研究團隊，建成了一套年處理八萬噸木質纖維素製備乙酰丙酸及其酯、年產10萬噸生物柴油等連續化生產線，以及全球最大的年產5000噸催化裂解制備富烴燃油和國內外首條年產6萬立方米木質素酚醛泡沫示範線。
這個成果的推廣應用對於農林生物質能資源化高校利用減少農林廢棄物資源對環境的汙染，有效替代石油化工燃料，具有顯著的經濟、社會和生態效益。
藻類將成為無邊的“綠色油田”
藻類，居然也蘊藏著無限的能量。
藻類是世界上生長最快的植物之一，藻類一夜之間能夠體積增倍，據稱每畝面積的藻類可以比傳統的乙醇來源（如玉米）高產14倍，這種綠色植物還可以像海綿一樣吸收二氧化碳。
計亮年說，雖然微藻採油目前還處於實驗室研究階段，但相比石油和煤炭等不可再生能源，微藻制油能讓碳排放降為零，這是一項被稱為造福子孫後代的工作，未來將在海洋開闢出無邊的“綠色油田”。
此外，小小的細菌成為了一種能源。美國的研究團隊已經發明瞭一種合成生物的方法，利用生物工程技術，對包括大腸桿菌在內的不同菌株進行遺傳改造，促進這些微生物充分釋放植物中蘊藏的能量，並最終將這些能量轉換成為汽油替代物。
好好利用垃圾能
計亮年特別提到，現代社會每天產生的大量的垃圾，只要好好加以利用，也可以成為能量的來源。
他介紹說，目前上海市金山工業區一臺日處理能力100噸城市生活垃圾的成套裝置正在有序運行中，這套裝置可以在垃圾分類後，將城市生活垃圾無氧還原裂解轉化為油和炭，再通過分子蒸餾方法，還能將油煉化成供發電機使用的柴油。
而來自中國科學院廣州能源所的研究人員，已經建立了一個100kw漂浮式波浪能電站，實現了波浪能的利用。
“中國近海海洋能源蘊藏量約16.7億千瓦，技術可開發量超過6億千瓦，波浪發電不穩定，轉換效率較低，波浪能發電技術目前仍處於探索階段，仍不成熟，但能量取之不盡用之不竭。”計亮年說。
今年中國將建首個頁岩氣田
計亮年還介紹說，頁岩氣是地層深處緻密不透的熱巖體，它在開發過程中幾乎無汙染，因此被視為未來能源開發的支柱，而且在地球的儲量比煤炭、石油、天然氣的熱能總和還要大，被稱為新能源革命的重要引擎。
2014年中國取得了頁岩氣勘探開發的重大突破，並將在今年建成國內首個百億立方米頁岩氣田——涪陵頁岩氣田，相當於建成一個1000萬噸級的大型油田。
聲音發電成為現實
誰能想到，聲音也能用來發電？但是，科學家們已經將其變成了現實。計亮年說，中國科學院北京納米能源與系統研究所首次實現了利用摩擦效應的高效能聲音發電，他們將鍍有金屬電極的聚四氟乙烯膜和具有孔洞結構的金屬電極膜貼合在一起構成摩擦電納米發電機，然後將其用於聲轉換敏感單元，實現從聲能到電能轉化，聲電轉換效率大於50%。
由於化石燃料的大量使用，使得地球大氣層中的二氧化碳含量快速增加。不過，中國的科學家們已經研發出了二氧化碳礦化發電技術。
計亮年說，最近四川大學首次開發出礦化一噸二氧化碳的技術，能夠產出140度電能，同時產出1.91噸價值人民幣2000-3000元的碳酸氫鈉，就是將二氧化碳礦化過程中產生的化學能，直接轉化成電能。
向太空要“終極能源” 甚至食物
仰望星空的同時，也能從星空中獲得“終極能源”。
計亮年說，目前，歐美、日本在內的發達國家正在如火如荼地開展空間太陽能發電的研究與產業發展。
空間太陽能發電技術是指在距離地球幾萬米的太空佈置太陽能發電裝置，並利用微波或激光等無線傳輸手段將電傳送到地面。由於在太空中沒有陰雨天，也沒有晚上，不會手天氣等因素的影響，空間太陽能發電與地面太陽能發電的效率比為3.5比1。
此外，採用太陽能還可以使二氧化碳高效轉化為燃料或者光伏發電，甚至將二氧化碳和水轉化為人工植物，甚至食物（人工光合成食物），比起過去漫長的11億年中，太陽消耗了它本身能量的2%，這意味著在今後，它是足以供給地球人類使用幾十億年。
相關推薦
推薦中...