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PanX 科技報報/Hyperloop 超級高鐵實測成功。Whatsapp 推電腦版。Instagram 換新裝

1 【山坡上的鐵道就是我的儲能廠!ARES 用電動小火車打造重力儲能系統

圖片來源:ARES
圖片來源:ARES

隨著風力和太陽能等綠色能源發電廠增加,如何讓電網系統(Power Grid)在發電尖峰和離峰之間更穩定且彈性,也是一個重要的議題,總不能到了夜晚、雨天或風弱的季節,大家就等著斷電吧?

加州新創團隊Advanced Rail Energy Storage(簡稱 ARES) 提出了一個點子,將電力儲存系統擴展到幾乎等於整個電網,這套系統跟我們熟悉的任何一種靠化學反應的電池都無關,而是以「重力」儲存電力。

ARES 的關鍵技術與工具,竟然是一座山丘及幾條鐵道小火車,首先用多餘的電力驅動電動火車,拉著大石塊登上山坡,當列車停在高處,這些用來推動車廂上山的能源也會被保存在系統中。

當載著大石塊的列車下山,電動火車的馬達將轉為發電機,為尖峰時段的電網補充電力。就這樣,隨著列車在山丘上上下下,電網也獲得電力的調節。

美國土地管理局(BLM)經過綜合環境評估與生物學專業建議,確定無嚴重生態疑慮,因此發給 ARES 一份租約,允許他們在南內華達州約 106 英畝(約 42 公頃),坡度為 8° 的公有土地上,打造一套長 8.85 公里的鐵軌,以重力為基礎的中型商用能源儲存系統,儲電量 50 MW,發電功率為 12.5 MWh。這套「鐵軌儲電設備」將與當地 VEA 電網系統連結,並受加州區域傳輸營運商管理。

ARES 系統的小火車原本用於採礦廠,非常耐用。整個計畫成本大約 5500 萬美元。營運副總 Francesca Cava 表示目前公司已經獲得數百萬的投資,接下來幾個月資金將全數到位,預計在 2017 年底或 2018 年初動工,2019 年初啟用。

50 MW 約可供應 1.5 萬戶的家庭約一小時的用電量,而 ARES 公司期待未來將建置 3 GW(約  3000 MW)的大型儲能系統。

除了重力儲能,還有哪些大型儲能技術?

Francesca Cava 指出,這套「列車重力」儲電設備效率達 80 ~ 85%,且鐵路及電動火車等設備都很成熟,不是什麼未經驗證的尖端科技,大大降低投資風險。此外,ARES 系統雖然供電速度沒有電池快,但成本較低,容量也不會隨著時間遞減。

目前也有其他較充電電池成本低,容量大且可長時間儲電的系統,例如將離峰電力以水的位能儲存起來,等用電尖峰時候再拿來發電的抽水蓄能電站,或是在高壓的情況下,把壓縮空氣儲存在地穴或枯井中,需要時再釋放空氣進行發電的壓縮空氣儲能。不過抽水蓄能電站有破壞生態的疑慮,又和壓縮空氣儲能系統一樣建造成本昂貴、占地廣大,設廠限制條件較多﹒。

2 【塑膠袋掰掰!科學家研發可食用的蠶絲蛋白包裝,讓蔬果一周不放冰箱也保鮮

首圖來源:Omenetto et al., Scientific Reports
圖片來源:Omenetto et al., Scientific Reports

現代生活中充斥著各式各樣的塑膠製品,每次做菜下來,廚房裡各食材剝下的塑膠袋數量,可能比你端出來的菜色還要豐富。有報導指出,2050 年海洋裡的塑膠可能比魚群還多。

但說來無奈,我們正是為了不要浪費才造成這些浪費,根據聯合國糧食及農業組織(FAO)調查,世界上有將近半數的蔬果在運送過程中腐敗,靠著塑膠包裝,才能盡量讓蔬果從產地到上架期間保持新鮮,減少被丟棄的命運。

現在,美國塔夫茨大學的生物醫藥學研究團隊開發出一種可食用的包裝,能在常溫的情況下,讓水果保鮮一周以上。這種出自於天然材料、製造過程以清水為基礎的永續替代方案,就是蠶絲中的生絲蛋白( fibroin)。研究報告發布在 5 月 6 日的《Scientific Reports》。

生絲蛋白是一種不溶於水的蛋白質,也是蠶絲強韌的原因,具有安定和保護其他物質的能力,又能夠被生物分解。

研究人員把草莓和香蕉在 1% 的生絲蛋白液中浸泡四次,然後再把水果暴露在真空環境的水霧中(水冷退火處理),藉此製造出不同比例的保護層,研究團隊稱之為「beta-sheet(β摺疊結構)」。 β 摺疊比例越高,蠶絲包膜也會越厚且越強韌,最高密度的包膜只有 35 微米厚(人類頭髮直徑約 50 微米)。,連肉眼都看不太出來。

研究團隊把上過蠶絲蛋白包膜的水果和未經處理的對照組水果,在攝氏 22 度的環境中放置七天以上,從下圖照片可以看出,帶有高密度 β摺疊的香蕉雖然出現少許黑斑,但整體依然飽滿、有光澤,對照組的水果則明顯退色變質,證實蠶絲蛋白包膜真的有保鮮效果。

Fiorenzo G. Omenetto 教授解釋,可食用的蠶絲蛋白包膜讓水果減少接觸空氣中的氧氣和二氧化碳,明顯減緩了水果的腐敗速度。

論文第一作者 Benedetto Marelli 認為,由於蠶絲蛋白液是水溶性的,未來將可能透過食材包膜,在食品中保存及添加治療營養劑的成分。

不過要剝皮的水果就算了,吃下包著蠶絲蛋白的蔬果會不會有哪裡「怪怪 der」?很可惜,研究團隊並沒有實際試吃,只宣稱它是無色無味,不會產生任何毒素(測出的數據比飲用水的毒性還低),所以大概不會影響蔬果原本的風味。這樣看來,唯一的問題就是如何大規模量產,讓蠶絲蛋白包膜更便宜、且更容易讓農地與超市人員使用。

3 超級高鐵離現實近了一步,Hyperloop 首次實測成功。超級高鐵的競爭逐漸激化,究竟誰才能最早實現 Elon Musk「在低壓管線中,以每小時超過 1200 公里速度運輸乘客與貨物」的構想?5 月 11 日,從 Hyperloop Technologies 更名為 Hyperloop One 的超級高鐵新創公司(為了跟他們的競爭者 Hyperloop Transportation Technologies 區隔),在內華達州沙漠針對露天軌道進行實測,短短兩秒就從 0 加速到每小時 643 公里,順利抵達 91 公尺外的沙包。Hyperloop One 期待 2020 年能正式營運。該公司的主要競爭對手 HTT 公司雖然還沒實測,但也公布了一套號稱更便宜且安全的超級高鐵系統藍圖,

https://www.youtube.com/watch?v=1e-Po9C8Kj8

4惠普成立科技創投部門,資助新創公司。個人電腦與印表機製造商 HP 宣布在美國加州和以色列成立創投部門「HP Tech Ventures」辦公室,專門投資專注在 3D 列印技術、虛擬實境、人工智慧、穿戴式裝置及家電物聯網領域,由 HP 總經理 Andrew Bolwell 負責領導部門,從資產負債表直接投資新創公司,而不是另外設基金。

5. Salesforce 下半年推出物聯網服務。雲端管理服務商 Salesforce 打算和 Netflix 一樣透過 Amazon 的雲端運算設備上打造新服務,突破過去只使用自家雲端運算平台的策略。Salesforce 2015 年秋季開始規劃物聯網雲端服務,協助企業整理與分析從智慧型載具和聯網設備所收集的每日數據,正式服務預計於今年下半年推出。Amazon 的雲端服務很適合處理高速成長的資料,客戶一旦確認需要擴充的資料庫後,就能立即線上開通。

6. Whatsapp 可以在電腦桌面上使用囉。突破 10 億用戶的聊天應用程式 WhatsApp 宣布推出 Windows 和 Mac 的桌面應用版。桌面應用程式適用於 Windows 8+及 Mac OS 10.9+的系統,訊息將會與手機上的行動版 WhatsApp 同步更新。由於應用程式會直接在電腦桌面上運行,用戶會有電腦桌面通知、鍵盤快捷鍵和其他功能等等的支持。

7. Instagram 推出全新外觀,新圖示採用更簡明的相機圖形,同時沿用彩虹的漸層設計。你覺得如何?

https://www.facebook.com/InstagramTaiwan/videos/395977033906346/

首圖來源:Hyperloop One

關於作者


Valerie

PanX 編輯,興趣多多,書籍雜食者。

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