5月17日,比爾·蓋茨先生的“突破能源基金”(Breakthrough Energy Ventures)對(duì)Mangrove鋰業(yè)(Mangrove Lithium)初創(chuàng)公司再次投資,總計(jì)已超千萬(wàn)美元。
當(dāng)前,全球氣候變暖問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,風(fēng)能發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電這些清潔能源技術(shù)并不能有效解決。2015年11月巴黎世界氣候大會(huì)期間,比爾·蓋茨先生以高額資金(幾十億美元),聯(lián)手世界級(jí)富豪發(fā)起的“清潔能源計(jì)劃”,懸賞在風(fēng)能、光伏發(fā)電以外找到的顛覆性技術(shù),既不危害全球氣候、又獲取清潔能源的技術(shù)。此舉旨在用清潔能源應(yīng)對(duì)化石能源的枯竭、并擺脫形勢(shì)逼人的全球變暖,使人類得以永續(xù)發(fā)展。
如今,比爾·蓋茨先生的夙愿,“中國(guó)技術(shù)”已經(jīng)率先實(shí)現(xiàn)。
相比風(fēng)、光發(fā)電,溫差發(fā)電作為一種熱電轉(zhuǎn)化技術(shù),通過(guò)將熱能直接熱電轉(zhuǎn)化為電能,展現(xiàn)了能與間接發(fā)電主流的競(jìng)爭(zhēng)前景。近幾年來(lái),日本、美國(guó)已經(jīng)開(kāi)展了一系列相關(guān)項(xiàng)目。雖然溫差發(fā)電已有諸多應(yīng)用,自身缺陷制約了社會(huì)化普及。隨著能源危機(jī)和全球變暖的急劇嚴(yán)峻,溫差發(fā)電技術(shù)又成為研究熱點(diǎn),由于低效率的缺陷、以及應(yīng)用環(huán)境受溫差限制遲遲不能解決,至今仍然難堪大用。這樣的局面,催生了鋇基電池?zé)o溫差熱電轉(zhuǎn)化的探索。
1、鋇基電池,“嵌合性”的無(wú)溫差熱電轉(zhuǎn)化技術(shù)
因?yàn)闇夭畎l(fā)電被誤解為符合熱力學(xué)第二定律開(kāi)爾文表述,熱電轉(zhuǎn)化技術(shù)也往往被等同于溫差發(fā)電,無(wú)溫差熱電轉(zhuǎn)化被忽略,好像“曼德拉效應(yīng)”式地曾由開(kāi)爾文表述所證偽過(guò),是違反熱力學(xué)第二定律的。其實(shí),無(wú)溫差熱電轉(zhuǎn)化技術(shù)從來(lái)沒(méi)有被證偽,而且正在不斷出現(xiàn)。恰恰相反,溫差發(fā)電卻是偷換了“熱機(jī)”概念才符合開(kāi)爾文表述:開(kāi)爾文表述是概括宏觀的機(jī)械運(yùn)動(dòng)、通過(guò)做功手段轉(zhuǎn)化熱能的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律,它隨著新熱機(jī)的不斷出現(xiàn)而勢(shì)力擴(kuò)張,卻也不能越界到熱電轉(zhuǎn)化,尤其各種無(wú)溫差熱電轉(zhuǎn)化技術(shù),是微觀上通過(guò)電子運(yùn)動(dòng)直接進(jìn)行的熱電轉(zhuǎn)化,沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件,已經(jīng)超出熱機(jī)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)疆域。
準(zhǔn)確理解了開(kāi)爾文表述,才能明白原創(chuàng)性的鋇基電池,作為無(wú)溫差熱電轉(zhuǎn)化技術(shù)與熱力學(xué)第二定律并不相關(guān)。
鋇基電池結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作成本低,是“從單一熱源吸收熱量做(電)功,且不放出任何熱量全部轉(zhuǎn)化為電能”的專利技術(shù),修正了開(kāi)爾文表述中“單一熱源的熱量不能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能”的理論,從熱-機(jī)轉(zhuǎn)化推進(jìn)到熱-電轉(zhuǎn)化,從“不可以100%”升華到“可以100%”,實(shí)證了“可以實(shí)現(xiàn)將熱量從單一熱源100%轉(zhuǎn)化為電能”。
鋇基電池不但可以直接轉(zhuǎn)化高品位熱能,更能夠“高效率地完成低品位熱能的熱電轉(zhuǎn)化”,甚至零下幾十度的低溫都可以工作。
它把目標(biāo)物或者周?chē)h(huán)境的熱能、熱電轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程,也是消耗目標(biāo)物、周?chē)h(huán)境熱能并使之降溫的過(guò)程,兩個(gè)過(guò)程也嵌合為一體。
鋇基電池的運(yùn)行完全不需要“溫差”這個(gè)被業(yè)界認(rèn)為必須的條件,就可以利用“大氣和地球地面一切物體所蘊(yùn)含的熱量”來(lái)發(fā)電。這樣,該技術(shù)就為人類在風(fēng)能、太陽(yáng)能以外找到了清潔能源。無(wú)論白天、晚上、陰天、雨雪天、高溫環(huán)境、低溫環(huán)境、空中、水下、地面、建筑表面和內(nèi)部、汽車(chē)表面和內(nèi)部,甚至人體表面,鋇基電池都能夠長(zhǎng)期地、穩(wěn)定地、高效率地發(fā)電。與之相對(duì)比的是,風(fēng)能和光伏發(fā)電都只能夠以間歇的方式、低效率地工作。
鋇基電池的直接熱電轉(zhuǎn)化,在獲得電能的同時(shí),也減少了其周?chē)髿獾臒崮堋⒔档土似錅囟?。這樣獲取清潔能源的同時(shí),又降溫環(huán)境的“嵌合性”,是風(fēng)、光發(fā)電技術(shù)不具備的。
鋇基電池作為發(fā)電裝置,結(jié)構(gòu)和工藝簡(jiǎn)單,材料也無(wú)特殊要求,存在創(chuàng)立幾條巨大產(chǎn)業(yè)鏈的潛力,能產(chǎn)生極為顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益。例如,自供電手機(jī)電池、自供電空調(diào)系統(tǒng)(無(wú)任何機(jī)械部件)、自供電即真正的電動(dòng)汽車(chē)、......。
2、鋇基電池由鉗溫器所承載,即合二為一為鋇鉗體
鉗溫器是將目標(biāo)物熱量通過(guò)“熱轉(zhuǎn)化”為其他能量形式來(lái)消除掉,從而實(shí)現(xiàn)制冷功能的新技術(shù)路徑。
不同于傳統(tǒng)空調(diào)將熱量從室內(nèi)“熱搬運(yùn)”到室外的技術(shù),同時(shí)獲得兩個(gè)專利授權(quán)的鉗溫器技術(shù),三個(gè)部件發(fā)揮了它們各自與熱能相關(guān)的優(yōu)勢(shì),把目標(biāo)物廢熱用熱管快速導(dǎo)出、大量暫儲(chǔ)在相變材料,最后徹底被熱電轉(zhuǎn)化為電能而最終擺脫掉熱能形式,如此循環(huán)往復(fù),直至將目標(biāo)物鉗溫到人為設(shè)定溫度。
鉗溫器的熱電轉(zhuǎn)化部件使用鋇基電池就構(gòu)成了鋇鉗體。鋇鉗體的“鉗溫”過(guò)程強(qiáng)化了鋇基電池的“嵌合性”,是“廢熱發(fā)電”嵌合“自源制冷”一體實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)功能。
同等面積,鋇鉗體的發(fā)電功率遠(yuǎn)超光伏發(fā)電的功率,也低于其成本。
鋇鉗體除了用作大規(guī)模提供清潔能源的技術(shù)之外,還可應(yīng)用在各種儀器儀表及各類家電產(chǎn)品上,如永不充電的手機(jī)電池等。
3、宏觀效應(yīng)虛擬出的巨鋇鉗體,可以鉗溫地球
鋇鉗體放大了鋇基電池“高效率地對(duì)低品位熱能的熱電轉(zhuǎn)化”的特性。
在鋇鉗體的個(gè)體應(yīng)用方面,對(duì)比傳統(tǒng)空調(diào)的功能,鋇鉗體不用電、兼具無(wú)風(fēng)吹無(wú)噪音;對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景沒(méi)有溫差要求具有普適性;可以鉗溫、且直接鉗溫固、液體目標(biāo)物的功能,也比傳統(tǒng)空調(diào)更勝一籌,還有經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì),使它既具備了置換現(xiàn)有傳統(tǒng)空調(diào)市場(chǎng),又激發(fā)更多制冷新剛需的潛力,更利于實(shí)現(xiàn)社會(huì)化、全球化應(yīng)用。鋇鉗體造福千家萬(wàn)戶時(shí),市場(chǎng)的無(wú)形之手就“免費(fèi)”虛擬了一個(gè)巨鋇鉗體包裹著地球:宏觀上,無(wú)數(shù)鋇鉗體虛擬一個(gè)包裹地球的巨鋇鉗體。巨鋇鉗體同樣具有“嵌合性”,是與地球體量相當(dāng)?shù)囊粋€(gè)超級(jí)鋇鉗體,可以逆轉(zhuǎn)“地球廢熱”,將無(wú)處不在、無(wú)時(shí)不在、被棄之如敝屐的“地球廢熱”轉(zhuǎn)化為時(shí)空隨機(jī)、非間歇性的清潔電能,“嵌合性”同時(shí)讓全球得以降溫。
原本地球接收的大量太陽(yáng)能,因?yàn)槿狈D(zhuǎn)化技術(shù)不能利用,又不能輻射回深太空,集聚在地-氣系統(tǒng)成為“地球廢熱”,既讓潛在的終極能源白白喪失,又促成全球變暖的惡性循環(huán)。
巨鋇鉗體的出現(xiàn),則完全以“地球廢熱”為食,吸收地球表面物體(包括空氣)的熱量及各種廢熱發(fā)電;熱電轉(zhuǎn)換率100%;利用率85%以上;不排出任何熱量;陸地上、水下、空中均可發(fā)電;24小時(shí)全天候發(fā)電、且發(fā)電功率穩(wěn)定,性能遠(yuǎn)超光伏發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電。
相比化學(xué)能、高溫?zé)崮?、核能等工作能源的稀缺性,“地球廢熱”作為巨鋇鉗體的工作能源,具有無(wú)限性、不稀缺,使“地球廢熱”的熱電轉(zhuǎn)化率失去了現(xiàn)實(shí)意義?!暗厍驈U熱”因此得以化腐朽為神奇,華麗轉(zhuǎn)身為清潔能源、乃至終極能源而取代光伏和風(fēng)能。
更重要的是,巨鋇鉗體的“嵌合性”使之獲取終極能源的過(guò)程,也是“讓全球降溫0.5度”的退燒過(guò)程。這是其他清潔能源、終極能源技術(shù)難以企及的。
探索清潔能源是人類共同追求,比爾蓋茨先生做出的不懈努力值得尊重。但是,在《比爾·蓋茨稱中國(guó)做不了清潔能源領(lǐng)袖,創(chuàng)新技術(shù)被美掌控》的報(bào)道里,比爾·蓋茨先生表現(xiàn)出美國(guó)優(yōu)越的傲慢、以及輕視中國(guó)的偏見(jiàn),是十分錯(cuò)誤的。全世界都在努力探索清潔能源,美國(guó)的頂級(jí)機(jī)構(gòu)也會(huì)出爛蘋(píng)果,中國(guó)在“人造太陽(yáng)”上也能領(lǐng)跑。
中國(guó)有句俗話叫“出水才看兩腳泥”,在各國(guó)的有益探索中,鋇鉗體這個(gè)中國(guó)技術(shù)在“冰爽”全球的情況下,獲取的已經(jīng)不止是清潔能源、而是終極能源,超出比爾·蓋茨先生“突破能源”的技術(shù)預(yù)期,而且已經(jīng)噴薄欲出造福人類。