全球有近 15 亿人无法获得可靠的电力来源，这对全球健康、环境退化和生活水平产生了深远影响。尽管对于解决这一问题的最佳方法存在争议，但很明显，当今的能源生产模式无法胜任这项任务。（这里有一篇很棒的 TED 演讲，概述了这个问题 ）。

这是最近为即将召开的八国集团峰会举行的工作会议提出的挑战。房间里挤满了来自技术、政府、能源生产、生态、非营利组织和学术界的人士。所有这些都致力于克服社会最大的挑战之一：为所有人提供能源。

当你打开灯时，电力公司必须立即产生并传输足够的电力，以便灯丝发出明亮的光。当你关闭它时，电力公司必须缩减其生产规模（当你谈论水力涡轮机时，这是一项不小的任务！）或者弄清楚如何处理不再需要的多余电力。

这是一个令人烦恼的问题，只要我们在一个关键领域（电池）拥有更好的技术，就可以部分解决。

啊，不起眼的电池。这是我最喜欢抱怨的事情之一。随着对存储电力的需求猛增，电池技术的基本原理已经跟不上便携式电脑、平板电脑、手机和传感器不断增长的需求。

除了解决“第一世界问题” （例如因为手机没电而无法拍摄龙虾热月的照片）之外，更好的电池技术还可以开始使我们的电网现代化，并帮助利用丰富的太阳能、风能、地热能、波浪和生物燃料资源可以为所有无法获得电力的人们提供电力。

如果我们能够捕获并储存这些可变资源产生的电力，我们就可以在缩小电力缺口方面取得进展。幸运的是，几十年来我们第一次看到了一些真正的商业进步，不仅在存储方面，而且在效率方面。对于大规模能源存储，一家新公司正在使用廉价且储量丰富的材料来开发“液体电池”。与含有固体部件的传统电池不同，这种电池的内部在电池充电和放电产生的高温下实际上会融化在一起。结果是电池具有更高的“功率密度”，即电池每公斤可以存储多少能量。安布里该公司的电池基于麻省理工学院的研究，能够在 16 平方英寸的砖块中储存大量能量，这些砖块堆叠在一起，存放在冰箱大小的容器中。

对于更多个人用途，例如为电动汽车和平板电脑提供动力，芝加哥西北大学的一项突破有望通过石墨烯的使用取得一些令人兴奋的进展。上周我有机会见到了首席执行官，他们将概念转化为原型的速度给我留下了深刻的印象。

石墨烯本质上是一块单原子厚的碳。除了与硅纳米粒子结合时具有令人惊叹的美丽外，SiNode Systems还能够将标准锂离子电池的存储电量提高 10 倍，并且充电速度提高 10 倍。

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言归正传，华盛顿大学的一些令人惊叹的研究正在掀起波澜——或者更确切地说是利用它们——为恒温器、手表和停车计时器等小型设备供电。我们都经常沐浴在来自手机、广播电台、Wi-Fi 设备和数十种其他来源的无线电波中。研究人员正在研究收集这些波并将其转化为电能的方法。该技术产生的电量较低，但小型设备永远不需要更换电池或充电的想法非常令人兴奋。

除了能源存储方面的这些进步之外，许多组织正在研究更有效地使用我们拥有的电力的方法。

几周前，英特尔发布了代号为 Haswell 的下一代芯片，该芯片将为全球许多计算设备提供动力。这些芯片承诺将电池寿命延长 50%，同时提高性能。我个人迫不及待地想看到利用这种新的电池消耗技术的设备。

家庭中最大的电力用途之一是照明。它在空间制冷方面排名第二，占家庭总用电量的 14%。美国所有能源容量的 12% 用于商业和住宅照明。显然，我们有机会更有效地利用电力，一些伟大的创新者正在为此努力。对于家庭照明，我们正在迅速从白炽灯泡转向 LED，LED 产生的热量更少，使用寿命更长，并且在照明方面取得了巨大进步，因为它们仅使用白炽灯泡 20% 的功率。

与传统灯泡相比，它们仍然相对昂贵，但至少有一家公司正在为大众市场寻找替代照明解决方案。Lucidity Lights是由IdeaPaint的同一个人创立的，目前仍处于隐秘模式，但该公司声称其替代照明方法将更便宜，并且看起来像白炽灯。

另一个主要的电力消耗是街道照明。在最近访问瓜达拉哈拉时，我看到一家墨西哥公司正在设计和制造下一代路灯。Pounce Electronics使用第七代 LED 照明（世界上最先进的），能够制造出能耗仅为传统灯泡一半的路灯。更好的是，他们将 Wi-Fi 集成到灯光中，这意味着公用事业和城市可以通过 Wi-Fi 接入覆盖整个都市区，供消费者和政府应用使用。

最终，为所有人提供能源将需要开创性的存储技术，以及我们如何消耗我们产生的电力。

随着我们对设备的要求不断提高，我们可以放心地知道公司正在努力推动传统智慧的发展。虽然我会很感激能够在耗尽精力之前在推特上发表更多简洁的智慧之言，但对这 15 亿人的社会影响将更加深远。

    上一篇我们送上的文章是 与锂离子电池先驱的对话 ， _!在下一篇继续做详细介绍，如需了解更多，请持续关注。
本文由韩国SEBANG蓄电池（大陆地区）营销中心于2023-07-16 21:27:04 整理发布。
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