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每年全世界的人估计会产生6.4万亿升尿液。而布里斯托尔机器人实验室,与布里斯托尔大学和西英格兰大学合作,准备充分利用这种丰富的资源。尿液发电技术的核心是微生物燃料电池(MFC),其中包含有很多活性微生物。尿液流过MFC的时候,微生物会“吞噬”尿液,从而释放出电子。电池两端的电极会聚集这些电子,当它们与外部电路连接的时候,就会产生电流。
布里斯托尔机器人实验室的团队将一系列雪茄大小的MFC安装在一个装置中,并将这个装置连接到小便池的出水口,新鲜的尿液从而可以从这些微生物燃料电池中流过。
超级电池工厂的规模经济效应意味着,到2017年新一代电池的成本将比目前特斯拉Model S所用电池组下降30%。第三代电池(Generation III)的容量将比特斯拉目前的电池组更强,这对特斯拉低端车型Blue Star具有重要意义。
特斯拉开放专利 建超级电池工厂
Blue Star是特斯拉计划已久的低端车型(最近改称为Model III),将于2017年配备第三代电池在市场亮相。它单次充电的续航里程为200英里,起始售价约为3.5万美元,比Model S 5.7万美元的起售价低近40%。
英国布里斯托尔机器人实验室的伊奥尼斯-艾罗普洛斯(Ioannis Ieropoulos)博士领导的BioEnergy团队,就准备利用人们的粪便来赚钱。他们开发了一项新的技术,可以将尿液转换为电能。
这项研究得到了很多组织的支持,包括盖茨基金会。目前研究尚处于早期,但是它已显示出了尿液提供可再生能源的巨大潜力。而且,它还能产生商业上的激励作用,鼓励人们打造更多的厕所——现在全世界有超过25亿人没有基本的卫生设施。此外,艾罗普洛斯及其团队还在考察用粪便发电的可能性。
虽然这项技术令人印象深刻,但使用起来并不是一件轻松的事情。用手势与虚拟平板电脑屏幕互动虽然是一件美妙的事情,但用户很快就会感到疲惫。
目前,Atheer的耳机看起来有点笨重、繁琐,和其他同类设备差不多。但伊塔尼预测,在未来三四年里,智能眼镜可能会变得像太阳镜一样轻巧、方便。
超级电池工厂的具体规划已向外界披露。特斯拉将提供设施设备、人力资源,以及工厂建设所需的材料,松下将投资2-3亿美元,并专注于制造技术。据披露文件显示,松下将承担约50%的电池生产设备,负责将原电池加工为成品电池模块的供应商将承担其余50%的电池生产设备。虽然这款智能眼镜当初的定位也是消费电子产品,但Atheer Labs最近决定调整定位,转向企业客户。Atheer Labs的共同创始人和首席研究员伊塔尼(Soulaiman Itani)表示,转向的原因很简单:企业对可穿戴技术的需求更强。但是,Atheer Labs最终的目标是使 “One”成为智能眼镜市场的主流。
美国电动汽车制造商特斯拉CEO艾伦马斯克决定开放特斯拉的全部专利,他在公司的官方博客中写道,这样做的目的是通过共享特斯拉技术平台,来吸引其他汽车制造商进入电动车市场,打造新的电动汽车。 特斯拉上周宣布将与日本松下进行合作,共同在美国新建一家电池生产厂。到2020年,这家超级电池工厂(Gigafactory)每年生产的电池可供50万辆电动汽车使用。事实上,届时单单松下的电池产能就将相当于2013年全球电池工厂的产能总和。
为什么尿液发电的效果这么好?艾罗普洛斯认为,在先前的实验中,由于废料中含有较高比例的有机物,微生物很快就被喂饱了。而尿液中含有的有机碳较少,且酸性和导电性较好,因此它的发电效果就更好。尿液甚至存在为商用电池充电的潜力,其中包括智能手机的电池。
过去十年,全球电池产量和产能在不断提高,这些增幅几乎全部集中在亚洲。正是考虑到这一点,特斯拉与松下的合作工厂选址将锁定美国西部,距离特斯拉的弗里蒙特汽车组装厂不到四小时车程。电池厂与组装厂距离的拉近将大大缩短Model S和Model X的生产周期,从而进一步节约成本。
上面提到的“新鲜”指的是拥有正常体重和身高的健康人所排出的尿液,并且时间不超过一周。在之前的实验中,通过MFC的不是尿液,而是食物残渣、昆虫尸体以及青草碎屑。但是比较而言,尿液产生的电能是其他废料的三倍。
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2013年,Atheer Labs在科技博客AllThingsD举办的D11大会上展示了它开发的一款名为“One”的智能眼镜。大会结束后不久,Atheer Labs在众筹平台Indiegogo上为“One”筹集到超过20万美元,而其当初的目标仅为10万美元。
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在强劲收益以及产品需求不断增长的推动下,特斯拉电动汽车具备推动汽车行业变革的潜力,同时也有望打造出帮助提升移动和便携式电子设备行业盈利能力、并使美国掌握实现电力储备巨大飞跃的技术。
英科学家利用尿液发电
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