阿衰23漫画书观看:新能源科技前沿 2011-8-13

液晶显示屏可收集光能 可解燃眉之急阅读原文

加州大学洛杉矶分校研究团队研制的偏振有机光伏薄膜。

　　当面临户外工作，或是长途旅游时，很多人恐怕都有过这样的担忧：因为无法找到外接电源，而使自己的智能手机或者笔记本电脑等因电能耗尽而关机，从而错过了商务良机，甚至失去了唯一的求生机会。近日，美国加州大学洛杉矶分校萨缪里工程与应用科学学院的研究人员开发出的一种技术，基本上解决了这个棘手的问题。

　　该校的工程师专为电子设备创立了一种收集和重复利用能源的新理念：为这些设备的液晶显示屏（LCD）配备内置的光电偏光器，支持他们将环境光源、阳光和电子设备自身的背光源转化成电能。相关论文即将发表在《先进材料》(Advanced Materials)杂志上。

　　LCD可谓是现今电子设备上配备的常规物件，无论是智能手机、电视屏幕、电脑显示器还是笔记本电脑和平板电脑上，都能看到它们的身影。LCD多是由不同部分组成的分层结构，由两块玻璃板构成，中间由含有液晶材料的间隔隔开。因为液晶材料本身并不发光，所以需要给显示屏配置额外的光源，在液晶显示屏背面有一块导光板和反光膜，导光板的主要作用是将线光源或者点光源转化为垂直于显示平面的面光源。背光源发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入液晶层。液晶层中的水晶液滴都被包含在细小的单元格结构中，一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。在玻璃板与液晶材料之间是透明的电极，电极分为行和列，在行与列的交叉点上，通过电压的变化可改变液晶的旋光状态，液晶材料的作用类似于一个个小的光阀。在液晶材料周边是控制电路部分和驱动电路部分。当LCD中的电极产生电场时，液晶分子就会发生扭曲，从而将穿越其中的光线进行有规则的折射，然后经过第二层过滤层后在屏幕上显示出来。

　　加州大学洛杉矶分校研究团队此次研制出的新型能源收集偏光器名为偏振有机光伏板。它能促进LCD的功能，同时发挥偏光器、光伏器件以及环境光源或者太阳能光伏板的作用。

　　研究主导人员、材料科学系教授杨洋（音译）说：“我坚信这是一个改变游戏规则的发明，它能显著提升LCD的效能。此外，这种偏光器同样可以用作普通的太阳能电池，来收集室内或室外的光源。因此下次去海滩的时候，你就可以借助阳光为你的iPhone充电了。”

　　研究人员表示，从能源利用的角度来看，现在的LCD偏光器效率偏低。一台电子设备的背光能够消耗该设备80%至90%的能源，高达75%的光源更是因为偏光器流失了。而偏振的有机光伏LCD能够重新获取大部分未使用的能源。

　　论文的主要作者、该校工程学博士后研究员朱瑞（音译）也谈到，他们涂层的方法十分简单，该技术未来将有望应用于大规模的制造过程。

　　此次研究的支持者、英特尔实验室学术研究办公室的项目主管尤苏瑞·伯托总结说，此次研究小组所阐述的偏振有机光伏电池约能收集七成以上浪费的LCD背光光子，并能将它们重新转化为电能。而研究团队和其他顶级团队的强有力合作，则促成了电池能效以及其收集能源的潜力的提升。

　　杨洋则表示：“在不远的未来，我们希望进一步提升偏振有机光伏的效率，并最终达成与电子制造商的合作，将这项技术融入到真正的产品中去。我们也期望这种节约能源的LCD将来能成为显示器市场的主流技术。”

日本设计太阳能折叠扇 扇风充电两用阅读原文

　　夏日炎炎，很多人都备有一把小折扇消暑，据绿色生活网消息，日本设计师Yasukazu.Yamagata发明了这款类似传统折扇的便携式太阳能充电器。只要有阳光，这款充电器可以随时随地为你的手机和iPod等电子设备充电。

　　这款充电器采用的是柔性薄膜材料，可以将太阳能最大化利用，通过内部电池进行储能，并且可以叠成一把小折扇，非常方便携带，除了充电功能，还可作为普通的扇子用来扇风，给炎热的夏天带来一丝凉意。

加拿大发明便携电脑 可以跟纸张比薄厚阅读原文

　　据合众国际社消息，近日，加拿大安大略省皇后大学的计算机科学家发明了一种纸一样薄的电脑，可以圈起来装入口袋中，非常的灵活便携。

　　这种新型电脑采用了一种柔性材料，非常薄，仅有几毫米厚，它具有智能手机的一切功能，例如储存电子书、播放音乐或打电话。而显示屏是一张9.5厘米长的薄膜。柔韧性令其比当前所有移动式电脑更方便携带。它可储存大量文件，并可交互信息，这意味着办公室以后将不再需要纸或打印机。

　　发明者人类媒体实验室主任罗尔·维特加尔（Roel Vertegaal）称，“所有文件可以能转化成数字格式，储存在电脑里，无纸办公室时代即将到来。”（Casey）

炫酷太阳能摩天大楼 不同的视觉享受阅读原文

　　据国外媒体报道，几乎所有的可持续性建筑概念都离不开太阳能，但是，它们当中并非每一个概念将以大胆创新的方式，将太阳能推向一个新的高峰。下面这14个太阳能摩天大楼设计以新奇、出人意料的方式融入太阳能电池，从现有建筑的光电外立面到充当大楼“活皮肤”的太阳能薄膜，无一不是令人大开眼界的建筑设计。

　　1.芝加哥太阳能大厦

　　芝加哥至少拥有一座因经济低迷拖累而尚未竣工的摩天大楼。但是，我们仍然希望，由佐卡?佐拉建筑设计公司(Zoka Zola Architects)提出的芝加哥太阳能大厦(Chicago Solar Tower)有朝一日成为现实，将一个非常醒目的可持续发展城市设计范例带到这座“风之城”(芝加哥的别称)。太阳能大厦外立面的追踪装置上有多个圆形太阳能收集器，可全天跟随太阳的方向旋转，令固定在追踪装置上的太阳能电池板发电量增加40%，甚至太阳能电池板遭受的风压也能转换为清洁能源。

　　2.迪拜灯塔大厦

　　诚然，迪拜灯塔大厦(Lighthouse)并不完全依赖于太阳能维持运转，虽然从理论上这是目标，但仅仅是个概念。这一设计包括三台巨大的225千瓦风力涡轮机，可产生大量能量。同时，朝南向的外立面覆盖着4000块光电板，会有效吸收存在于沙漠的无穷无尽的阳光。

　　3.新加坡垂直农场

　　只要经济状况允许，新加坡可能不久会建起一座26层楼高的垂直农场，将尽可能多的太阳能电池板堆积到855平方米的狭小空间内，令这栋大厦至少40%的用电量都来自太阳能。EDITT是“Ecological Design in the Tropics”(热带地区生态设计)的英文首字母缩写形式，EDITT大厦将全部采用已回收材料和可回收材料建设，外立面一半的区域将种植当地有机植物。除了使用再生材料，EDITT大厦还将采用雨水收集系统、中水系统等环保技术，同时可能还有一个将污物转换为生物气的项目。

　　4.墨西哥城层叠式太阳能摩天大楼

　　层叠式太阳能摩天大楼由豪尔赫?埃尔南德斯?拉加尔萨为墨西哥首都墨西哥城设计，这座巨大的垂直公园几乎每一层都安装有太阳能电池板，收集太阳能为整座城市的住宅、办公和休闲区域供电。豪尔赫之所以采用层叠式设计，是因为可以让大楼在必要性的情况下继续扩展，甚至是重新布置，从而令空中花园和城市农场的面积增大。

　　5.太阳能薄膜大厦

　　这座表面覆盖太阳能薄膜的大厦由肯尼思?劳和米歇尔?利姆设计，看上去就像是破土而出的怪物，而非人造建筑，它的外立面极不寻常：不仅近一半的区域以花园和绿地的形式暴露在外，而且还覆盖着太阳能电池薄膜。这栋建筑的核心是中空圆柱体结构，它可将热气从表面输送至各处，控制所有周围绿地、商业空间和住宅区的温度。

　　6.亚美尼亚百变摩天大楼

　　由瓦汉?米萨坎(Vahan Misakyan)设计的“百变摩天大楼”(Evolving Skyscraper)，因对流动外形做出了非同寻常的排列，令其看上去像是来自于另一个星球：它肯定与地球上的所有建筑不一样。三个弯曲的波状塔楼与顶端的结构有机地结合在一起，而适于居住的桥形结构贯穿其中。这座摩天大楼设计用于各种各样的用途，比如居住、办公和休闲娱乐，表面覆盖着“智能皮肤”，不仅可以吸收太阳能为整栋大楼供电，还可以收集雨水，控制进入楼内的光线。

　　7.迪拜10MW大厦

　　作为最具雄心的太阳能摩天大楼，10MW大厦(10MW Tower)很有可能变成现实吗？相比于常常给迪拜提出的颇具创意的未来派建筑设计，这个由阿联酋公司“Studied Impact”设计的大厦看上去逊色不少，不过，10MW大楼的亮点在于对太阳能的有效利用，借助于5兆瓦风力涡轮机和3兆瓦的太阳能收集系统，这栋50层高的建筑的发电量是其实际需要的十倍。

　　8.里约热内卢太阳城大厦

　　从远处看，太阳城大厦(Solar City Tower)就像一个鬼魅般的幻影――瀑布挂在半空中，而其来源却看不到。太阳城大厦是为巴西里约热内卢2016年奥运会专门设计，给人一种震撼的视错觉，它不仅在外观上很讨人喜欢，而且还是不会产生任何污染的“发电机”：白天收集太阳能，晚上利用抽上的水来发电。太阳城大厦偶尔还会用作城市广场和剧场。

　　9.迪拜垂直农庄

　　在迪拜的沙漠中，怎样能在充分利用太阳能发电的同时，避免建筑物内部过热？一个解决方案是设计能给自己遮荫的建筑。由Graft公司设计的垂直农庄非常独特，底部覆盖太阳能电池板，而塔楼则采用呈对角线的平板形，以减少下面的阳光渗透。塔楼内可以住人，而地下则有电影院、餐厅和商店。

　　10.新加坡太阳能超级树

　　从传统意义上讲，太阳能超级树(Solar Supertrees)或许不能称为摩天大楼，看上去更像是能源收集装置、垂直花园和人工树的结合体。它们是新加坡植物保护区“南湾”(Bay South)的点睛之笔。“南湾”有一天会成为新加坡最大的花园。太阳能超级树伸向空中30米至55米，既能收集太阳能和雨水，又能充当巨型装饰格架，在夜晚被照亮。

　　11.阿布扎比大厦

　　根据设计，阿布扎比大厦(Abu Dhabi Tower)高224层，如果建成，将成为世界上最高的建筑，甚至令126层高的迪拜塔(Burj Dubai)相形见绌。设计者汤米?兰道(Tommy Landau)希望，阿布扎比政府能够批准这个创纪录的建筑设计，而到开工建设之时，给整栋大楼覆盖太阳能电池板的技术也将成熟，这样，它就能完全依靠太阳能发电。不幸的是，阿布扎比已经拒绝了这一提议，现在兰道正在游说沙特阿拉伯，希望让他的设计在那里落户。

　　12.埃尔梅森大厦

　　没有废水，没有排放物，不需要外部能量，这个尖顶形状的建筑由建筑师罗伯特?菲利设计，利用置于楼顶的224个日光反射装置，将阳光聚焦于中央接收器。埃尔梅森大厦(Almeisan Tower)内还有咖啡厅和观景台，全部是由大楼自身产生的太阳能供电。除此之外，剩余电量将提供给附近的迪拜扎比尔公园(Za’abeel Park)。

　　13.伦敦桥太阳能垂直农场

　　过去数百年，围绕臭名昭著的伦敦桥有许多建筑设计，一些有人居住，一些无人居住。建筑设计师洛里?切特沃德的目标是利用一个全新设计，重新给伦敦桥注入活力，这个设计主要体现在两座利用太阳能发电的高高的塔楼上，它们其实是垂直农场，也可以吸收太阳能以满足伦敦桥的用电需要。塔楼种植的粮食可在伦敦桥的市场销售，另外，面目一新的伦敦桥还会有餐厅、咖啡厅和住宅区。

　　14.曼彻斯特合作保险大厦

　　世界各地鲜有为太阳能建筑提出的奇妙设计成功通过概念阶段，但英国曼彻斯特的合作保险大厦(Co-operative Insurance Tower)的确已建成，成为欧洲最大的垂直太阳能建筑。或许，这是因为合作保险大厦早已存在，此次只是进行了装修：工人们给这座拥有40年历史的摩天大楼的外立面安装了7000多块太阳能电池板。(孝文)

俄罗斯：带着太阳能智能卡逛商店阅读原文

　　在俄罗斯，将很快出现智能银行卡。莫斯科大学国际激光中心研制出使用有机太阳能电池的新奇电子装置。

　　新产品暂时还没有名称，尽管完全可以说它是《智能卡》。

　　俄罗斯科学家研制的模型样品内置微处理机、显示器、键盘和电源–柔性聚合物太阳能电池。暂时只有电池是柔性的，但随着时间的推移，智能卡的所有部件都将变成柔性体。使用这样的装置能够带来完全不一样的可能性，莫斯科大学国际激光中心《有机纳米材料物理光学》科研组组长德米特里.帕拉丘克说：“我们研制出具有部分小型电脑功能的智能银行卡，类似于iphone，比如，如果为这种卡安装处理器或其它装置，它的可能性将大大增加。比如，它能够反映出您的账户和付款。当您在超市结账时，不需要把它放在读取装置上。现在使用磁性条形码，它可以配备发送器、接收器并同设在商店的无线电台进行交流。不需要把它贴近到什么装置，您可以使用它完成任何业务”。

　　将来，不仅可以使用这种卡付款。想象一下，您驾车出行，将这个柔性半透明的智能卡放在玻璃上并观看，怎样到要去的地方。在堵车的情况下可以阅读，如果电脑内存够用。有趣的是，研制人称自己的新产品是玩具。是在空闲时间抽空研制的，未费很大力气。这只是科研产品的附带品。莫斯科大学国际激光中心《有机纳米材料物理光学》科研组的主要兴趣是研制柔性聚合物太阳能电池，德米特里.帕拉丘克强调。

　　“做这个是为了在将来做大的柔性太阳能电池，使用印刷和聚合工业技术。您做了这样的板卷，向壁纸一样展开，覆盖到任何表面–房顶、墙壁。这个板卷膜能够转化能量并像太阳能电池一样工作”。

　　除了莫斯科大学的科学家，俄罗斯科学院物理研究所的专家们也参加了研制工作。顺便提一句，这不是俄罗斯科学院物理研究所同国际激光中心的首次合作。不久前，它们共同发明了桌上对撞机，不是强子而是激光对撞机。使用这种仪器，能够在不大的实验室，在房间里模拟宇宙爆炸的条件。

　　专家们不认为这是突破性发明，他们说，整个世界现在研制小电子产品。他们补充说道，如果尽快投产智能卡，俄罗斯将处于领先地位，暂时在世界各地都没有人使用这种智能卡。

柔性薄膜太阳能电池 “卷”起来的太阳能阅读原文

柔性薄膜太阳能电池三大特点：

　　“能卷曲”，能很容易地安装在不规则的屋顶或车辆外面；“重量轻”，不锈钢衬底厚度仅为0.127毫米，非常轻薄；“安装成本低”，迅力光能既是光伏电池生产商，也是生产设备的设计者和制造者，所以发电成本低。

　　和风丽日，人们在草坪上休息，有人从背包里拿出一片像纸一样卷曲或折叠的太阳能电池组件，铺展开来，连上笔记本电脑、手机、数码相机充电。这不是科幻，而是现实。
　
　　但是，对这个让太阳能可以“卷”起来便携带走的人——美国迅力光能公司CEO邓勋明博士来说，目前最重要的不是做小型化太阳能电池充电器，而是要进一步提高太阳能电池转换效率、扩大产能。“柔性薄膜太阳能电池生产分三个步骤：薄膜电池卷对卷生产、电池片组装、光伏组件封装。我们第一步已经在迅力昆山做柔性电池片的组装和光伏组件的封装，现在正在做环评，争取把迅力美国的前端薄膜卷对卷生产设备和制造工艺早日引进国内来。”

　　2009年12月，纽约时代广场，迅力光能用自己生产的柔性薄膜太阳能电池完成了为日本理光广告牌供电的项目，这是时代广场第一个100%太阳能驱动的广告牌，美国《新闻周刊》、《华尔街日报》等纷纷做了专题报道。

　　邓勋明博士现为美国托莱多大学终身教授，1985年通过李政道的中美联合招考赴美留学物理研究生项目，到芝加哥大学攻读物理学。如今，他是非晶硅太阳能电池多项世界纪录的保持者。2002年，邓勋明博士和徐立微博士在美国创立中西光电公司，2006年成立子公司——迅力光能，专门做柔性薄膜太阳能电池的产业化。

　　美国迅力光能公司成立后，邓勋明2008年完成了全球首条0.91米（三英尺）宽、两兆瓦的非晶硅薄膜电池中试生产线。紧接着，新一轮风投资金进入，2009年迅力光能完成了一条25兆瓦的商业化生产线，在技术上实现重大突破。这条拥有完全自主知识产权的生产线，“就像印刷机印报纸一样”，一次可以在0.91米宽、1.6公里长的不锈钢卷上镀上三叠层薄膜硅太阳能电池，在宽度、发电功率等方面创造多项“世界第一”。

　　邓勋明说，迅力光能太阳能电池目前的转化效率稳定在8%左右，和美国联合太阳能公司并列第一。虽然柔性薄膜太阳能电池相比晶硅电池片14%-18%的转化效率还有一定距离，但前景光明。

　　这是因为，柔性薄膜太阳能电池的最大特点是“能卷曲”，能很容易地安装在不规则的屋顶或车辆外面；第二大特点“重量轻”，一般的太阳能电池安装需要做金属框架，或给屋顶加固，柔性薄膜太阳能电池的不锈钢衬底厚度仅为0.127毫米，非常轻薄；第三大特点“安装成本低”，迅力光能既是光伏电池生产商，也是生产设备的设计者和制造者，所以发电成本低，“综合考虑，柔性电池是最好的”。

我们梦想的房子 完美的未来之屋阅读原文

　　导读：后面的内容中代表了本刊对未来房屋的构想，包含了方方面面的内容，从机器人女仆一直到全新的建筑方法。如果你想知道未来的房屋应该是什么样的，请继续向后看。

　　在旧金山的东面，在风景如画的恶魔山对面的一座小山上坐落着一栋价值550万美元的豪宅。这处豪宅是由《Sunset》杂志设计、由Dahlin Group建筑公司建造完成的—《Sunset》杂志每年都会按照他们认为的住宅发展趋势，建造一栋“理想房屋”。本刊编辑用各种今天所能获得的最尖端的硬件设备和电子产品装备了这栋房子—这些硬件和产品在很大程度上代表了未来家用技术的发展方向。

　　新材料让环境更舒适

　　只要轻轻触摸，“智能”的房屋表面就能按照你的意愿做出改变。

　　窗外风景天天换

　　不喜欢窗外的风景？没关系，改变它。未来的墙壁可以很容易地改变窗户的位置。OLED技术的发展不仅让我们能在未来造出像纸一样薄的电视机和电脑屏幕，还能造出可以随意更换窗户位置和尺寸的墙壁。在房屋的外墙上铺设有大面积的OLED屏幕，只要用手简单地拖曳，就能随意改变透光部分的面积和位置，也就是改变窗户的位置和大小。而窗户以外的部分不仅能像电脑桌面一样显示住户喜欢的颜色，还能显示信息、图像和艺术作品。预计实现时间：2025年

　　所有表面不用擦

　　由于能杀死细菌和自动去除污物的新材料的出现，房屋内所有的表面都能永远保持清洁。这里的“自清洁”玻璃是利用阳光中紫外线的能量激活二氧化钛纳米微粒，来分解污染物中的有机物分子的。二氧化钛是一种光敏性物质，当被光子照射的时候会与空气和水蒸气反应，加速有机物的分解。而且二氧化钛是一种亲水性物质，二氧化钛涂层会让水均匀地覆盖在表面，形成一层“水膜”，将颗粒状的分解产物冲走。但是要把这种技术搬进没有阳光或者阳光照射时间很短的浴室和厨房，那就必须解决这种材料只有在受到阳光中紫外线照射时才能发挥作用的问题。现在研究人员正在尝试改变二氧化钛微粒的结构，以便其在普通可见光的照射下就能发生反应。如果能够变成现实，那么只要有一个灯泡，我们就能和清洗剂说再见了。预计实现时间：2010年

　　随心所欲变颜色

　　颜色微粒能根据电、声、光信号的变化而改变颜色。忘掉在涂料商店里由于难以选择合适的颜色而浪费大量时间的痛苦吧，未来的墙壁将能够根据你的感觉而改变颜色(随着温度改变颜色的涂料现在已经成为现实)。在墙壁中置入红、绿、蓝3色的微小粒子，每个粒子都能对微弱的电流脉冲、闪光和音频的变化做出迅速的反应。因此你可以在下午将墙壁的颜色变成明亮的黄色，让自己保持愉快的心情，到了晚上再变成粉色以制造浪漫。当然，同样的技术也能被应用在衣料上，这样我们就能迅速变换衣服的颜色。预计实现时间：2020年

　　智能设备让烹饪更简单

　　传感器、机器人、RFID标签会使繁杂琐碎的厨房劳动成为历史。

　　冰箱也能当厨师

　　未来的厨房用具不仅具备智能，还会组成一个整体，让购物和烹饪变得更加简单。在网络化的家庭中，所有的厨房用具将相互协同，组成一个协调的食物准备系统。通过扫描食物上的RFID标签，冰箱和橱柜会知道里面都储存有哪些东西。根据储存的原材料，冰箱上的显示屏会显示推荐的菜谱，并以视频告诉你应该怎样去做。这套系统甚至会自动设置食物的保质期和温度，在你喜欢吃的食物没有了的时候还会自动发出订单。现在，这些技术都已经处于演示和验证阶段，制造商们正等待RFID技术的普及，以给主流顾客开发出这些拥有智能的高级厨房用具。当然，它们的价格也会略贵。预计实现时间：2015年

　　机器人帮你做家务

　　只要你一声吩咐，它们就能完成各种工作—从打扫房间到拿一瓶啤酒。随着一些原本用于军事和航天领域的技术的应用，家用机器人不仅能帮我们干那些琐碎的家务，还能担负起防盗的任务(你可以把它们想象成Roomba公司的iRobot机器人吸尘器和军用排爆机器人的结合体)。我们的房子会通过RFID标签“告诉”机器人各种事情的处理过程以及哪些东西都放在哪里，过道里的电子标记能帮助机器人识别哪里能够通过。一旦解决了机器人的平衡和行走问题，用两条腿或4条腿行走的机器人将迅速普及(我们的房屋结构主要是为了人类和宠物这些有腿的生物设计的。在这种环境里面，用腿行走的机器人将会有更强的适应性。不过，WowWee公司设计了一个采用与Segway滑行车同样的陀螺稳定系统的轮式机器人，这个机器人将于2008年问世)。另一种机器人技术—房屋建造—也将成为现实。通过使用立体打印技术，机器人将能够制造出从饭碗到房子的各种物品。预计实现时间：2016年

　　永远不会丢钥匙

　　只要喊一声名字，你就能找到房间中的任何一件物品。随着尺寸的减小和价格的降低，RFID标签将迅速普及，出现在我们购买的每一件商品上。有了这些标签，我们在超市和商场购物时的付款工作将会自动完成：出口处的扫描仪将一次扫描购物车中所有的商品，而我们口袋里的信用卡将自动发送解码信息，完成付款。而且有了这些标签和传感器系统，我们在家里将再也不用为找不到东西而发愁，只要“问”一下房子我们要找的东西在哪里就可以了。如果哪种东西即将用尽—无论卫生纸还是面粉—储存这种物品的橱柜就会对我们进行提示。预计实现时间：2012年

　　自动系统让生活更轻松

　　卧室会知道你在哪里、你需要什么和你的感受。

　　在家就能做体检

　　传感器将监控我们的健康状况并自动与家庭医生进行联系。对怀疑论者来说这是一个好消息：在未来，我们的家庭中将有各种数字眼睛随时监控我们的各种生理指标，从心率、血压直到细胞层面上的身体内部检查。内置有体温和血压传感器的衣物马上就会进入市场，这些传感器测得的数据会以无线的方式与我们家中的电脑连接，并通过因特网传送给家庭医生。在不远的未来，能对唾液、尿液和血液进行分析、以寻找糖尿病或癌症早期信号的家用设备即将问世。最终，植入皮下的纳米量级的传感器将自动检测癌症、糖尿病等疾病的苗头。预计实现时间：2010～2020年

　　自动系统更便宜

　　新的标准将大幅降低自动系统的价格，而且会使通信更顺畅。在今天的家庭中，各种自动系统给我们带来了极大的方便，没有自动系统的生活几乎是无法想象的。如果没有自动系统，我们就不得不在半夜迷迷糊糊地起来关闭空调的电源，不得不走到门口为宠物开门。今天，各种自动装置替我们控制着家庭中从空调到安全系统的各种装备，但是它们都需要使用昂贵的自动传感器。现在，3种相互竞争的标准—Z-Wave、ZigBee和Insteon—有望给我们带来更加便宜的监控和控制系统，系统内的组件可以顺畅地进行通信，即使接收器和发射装置之间有障碍物存在。预计实现时间：2008年

　　生物识别保安全

　　生物特征识别技术使心怀叵测者无法混水摸鱼。想知道站在门前按门铃的那个背着工具包的家伙是不是真是电话公司派来维修电缆的？只要让他在家中安全系统的生物扫描仪前接受检查即可(视网膜扫描、指纹识别、面部识别等)。随着可靠性的不断提高，依靠生物识别技术的安全系统将真正走向实用阶段。当你需要短期离开、想让邻居帮你照看一下小猫的时候不用再给他一把房子的钥匙了，只要将他的生物特征资料上传，当他来访的时候安全系统就能认出他并允许他进入。预计实现时间：2015年

　　房子自己设定环境

　　你的房子会知道你在哪个房间，并据此对各个房间的环境做出调整。在未来的房子里，也许你会觉得无论走到哪里都有眼睛在看着你。实际上，确实是这样。通过分布在各个房间内的传感器，房子会准确地“知道”主人在哪个房间。首先，房子会据此调整各个房间的温度、光线等参数(将没有人的房间光线调暗。如果你正在出汗，则会打开空调)。其次，还能激发你周围的各种提醒系统。根据你的日程安排(传感器从你的手持设备自动获取)，例如已经到了去幼儿园接孩子的时间，提醒系统就会在你面前的墙壁上打出一条闪烁的信息。如果你忘记了吃药，房子不仅会提醒你，还会将情况通报给你的家人。预计实现时间：2015年

　　娱乐世界更精彩虚拟与真实世界之间不再有任何界限。

　　电视频道无限多

　　你可以将无限的节目从电脑传输到电视。争夺电视观众的竞争现在已经在激烈进行，越来越多的人开始从传统的电视机转移到了YouTube.com等在线视频网站。在未来，以因特网为基础的电视节目(IPTV)将会成为主流，将有数不清的节目可供我们选择。IPTV所需的各种技术尽管尚未普及，但是都已经存在，例如宽带网、高速家庭连接、数字电视和所有人都用得起的廉价接入设备。预计实现时间：2010年

　　无线网络处处在

　　通过各种手持设备无线连接到服务器就能完成所需的一切任务。今天我们的电脑的主要任务是保存软件和文件并进行处理。但是未来随着Wi-Fi、WiMAX和其他无线网络技术的普及，无线网络将无处不在，电脑的角色也会发生改变。我们的软件和文件都将保存和备份到网络服务器上，因此如何连接到服务器才是问题的关键。利用各种便携手持设备和公用终端，你可以在任何地方访问网络服务器，家用电脑将成为过去时。预计实现时间：2013年

　　游戏无需操纵杆

　　传统的游戏手柄就要告别历史舞台了。任天堂公司新推出的Wii游戏机已经可以通过内置的加速度计来判断游戏者胳膊的运动，进而控制游戏中人物的动作。在未来，游戏机将能够对游戏者身体各个部位的运动做出反应，还能让你与其他游戏者进行实时视频聊天。预计实现时间：2012年

　　绿色设备更节能

　　新型能源系统让我们大幅减少电力消耗，甚至做到能源自给自足。

　　照明用电少一半

　　LED照明技术将带来更加明亮的光线和更少的能源消耗。随着亮度的不断增加，LED(发光二极管)的作用已经不仅仅局限于收音机的指示灯，开始走进家用照明系统。普通白炽灯的寿命只有1000小时，而LED的寿命则高达50000小时，而且消耗的电脑要少得多。根据美国Sandia国家实验室的研究，如果白光二极管系统能够普及，全世界照明用电的消耗将减少50%。影响白光二极管系统普及的主要障碍还是它的亮度和价格：目前白光二极管的亮度不足以照亮整个房屋，而且其价格大约是白炽灯泡的10倍。预计实现时间：2020年

　　家家都是发电站

　　各种改进的新能源技术将使我们摆脱对电网的依赖。有各种先进的家庭能源制造系统可供我们选择：超高效小型太阳能电池、家用风力发电机、清洁天然气站为我们提供热能和电力，而氢燃料电池装置(左图)除了满足日常的能源消耗外，将给汽车提供能源。随着化石燃料价格的不断上涨，家用能源系统将变得越来越普及。预计实现时间：2016年

　　洗衣干净又省水用很少的水就能洗净衣物。智能洗衣系统会根据衣物的多少和脏的程度，精确控制水量和烘干时间，最大限度地减少水和能源的浪费。在洗好衣物后，还会自动给你发一条短信。预计实现时间：2010年

　　房屋建造更便捷

　　标准化系统带来建筑业的革命。已经在内部铺设好电线和管道的预制墙使得房屋的建造速度更快、成本更低、建筑垃圾更少。预计实现时间：2020年。

尿液提取氢燃料汽车迎来新能源阅读原文

　　美国化学家日前研制出一种催化剂，可以从尿液中提掏出氢燃料。这类催化剂不但能驱动未来的氢燃料汽车，并且还有助于措置市政污水。

　　俄亥俄年夜学的杰拉丁·波特密斯利用电解体例，从世界上最充沛的垃圾———尿液等分手出氢。比起从水等分化氢原子，这类体例的本钱要低很多。

　　尿液的重要成分是尿素，每个尿素分子中含四个氢原子，重要的是它们没有水分子中的氢原子连络得那么慎密。

　　波特的体例是用电解粉碎分子布局，操纵一种便宜的新型镍基电极，有选择地高效氧化尿素分子。粉碎尿素分子布局需要0.37伏电压，而割裂水分子则需要1.23伏。

　　波特以为该手艺便于年夜范围操纵，还可用来措置污水。她说：“不需要改革汽车，此刻电解槽的操纵很遍及。”

空中吸水 太阳能空气制水机阅读原文

　　太阳能空气取水技术，顾名思义是采用太阳能驱动，从空气中吸收水分，再进行深度净化灭菌处理，供给日常饮用。昨日随着安吉尔饮水产业集团与我国家电研究院共同签订“太阳能空气制水技术”，从空气中取水正逐步成为现实。

　　深圳安吉尔研发部工程师李行素表示，空气制水机原理类似于抽湿机，吸入得是潮湿空气，排出得是干燥空气。空气制水机得制水能力主要取决于空气环境湿度得大小，湿度越大，制水能力越强；反之，湿度越干燥，制水能力越低。在６０％～７０％得湿度环境下，２４小时可制水２０～２３Ｌ。

　　安吉尔集团董事长郭民介绍，太阳能空气取水技术不占用能源和水源，将低碳环保科技发展到极致，是安吉尔科研人员得一大创举。其技术水平与国际水平相当。

依靠风能及太阳能 奥迪新概念车阅读原文

　　随着石油自然资源的逐渐减少，人们现在越来越多的将目光放在新能源的开发上。汽车工业也是如此，下面是奥迪所推出的一款名为MakaonSpeedsailor的概念车型，该车是一款针对2040年所设计的车型，是一款十分具有创新意义的车型。

　　不仅仅是全球石油资源的不断匮乏，随着全球气温的不断上升也迫使汽车制造商不断寻求可再生能源，自然界中的风能以及太阳能则成为最主要的关注对象。奥迪所推出的这款MakaonSpeedsailor概念车就是一款以太阳能和风能为动力的车型。

　　奥迪MakaonSpeedsailor概念车为一款双座车型，这样的设计也是为了最大限度的提升该车的能源经济性能。在车辆处于强风中，该车的顶部面板就会掀起，目的是为了让该车保持平衡，此外其还可以根据风向来调整面板的角度。这一面板的设计是根据帆船上的帆篷设计出来的。

　　一个小型太阳能飞艇将会辅助奥迪这款概念车，为驾驶员提供路况信息，此外这个小型飞艇还配置摄像头以及传感器，目的是让驾驶员能够了解该车该车的速度以及整体车辆的性能状况。与之同时，为了进一步提升该车的速度及操控性能，该车的车身重量也最大限度的有所降低。(刘小亚) (来源：网上车市)

救灾先锋利器 太阳能海水淡化系统阅读原文

　　当灾难袭来时，一个最关键的需求，对幸存者而言，就是获得干净的饮用水。新加坡一家公司已经研制出一种移动式海水淡化系统，更容易给灾区提供清洁水。使用集装箱做为这一系统的外壳，Memsys创造了一种太阳能海水淡化系统，专门设计用于救灾。

　　该系统采用太阳能膜蒸馏（Solar Power Membrane Distillation）技术，把盐水转换成饮用水，只使用太阳能。海水淡化装置是完全可移动的，不需要任何外部零件，适合装进一个20英尺的海运集装箱。它的供电同时使用太阳热能和太阳能光伏，很少需要维护。不像现有的海水淡化技术，它不需要化学电池、柴油发电机，或任何其它外部电源。根据不同的日照量，平均而言，预计每天可生产1000升（或265加仑）饮用水。

　　这种特殊工艺结合了热蒸馏法（thermal distillation）和膜蒸馏（membrane distillation），这是最常见的工艺，用于海水淡化系统。水被煮沸是在一个小型真空器中，也是在较低温度，就是摄氏50-80度（或122-176华氏度），而蒸汽要经过几个膜蒸馏阶段，都是在低温低压。能量可以恢复，在每个步骤之后，可以驱动下一步骤，这就成为一种更有效的系统，胜过现有技术。另外，该系统能够处理非常高的盐浓度，就像见于地下水中的浓度。

　　“我们有了第一个模块化热分离（thermal separation）工艺，”格茨·兰格（Gotz Lange）说，他是麦姆西斯公司总经理。“我们没有改变热利用技术本身，你不能改变物理学。我们只是首次把这种先进技术，就是热分离技术应用到一款非常小的、廉价可靠的模块化概念产品。”

　　长达一年的测试已经完成，是在新加坡的滨海堤坝（Marina Barrage）进行的，去年集中测试了系统集成，稳定运行，优化产出，根据不同的气候模式，确保该系统的确可成功用于偏远或受灾地区。目前，大约有25家公司，包括IBM，都在投资这一系统。

　　移动式海水淡化系统本身是了不起的，Memsys正致力于更广泛地应用这一技术，包括处理石油污染的水。

“绽放”的太阳能充电器阅读原文

　　Botzen设计公司产品设计师Eric Botzen的新设计让底特律和人们口袋中的便携电子设备电池重获生机。这款新型太阳能充电器名叫“太阳能Vox Ultra”。最近，它在底特律首次登场。

　　这个太阳能充电器是原来“太阳能Vox”的2.0版本。它抛弃了原来笨重、大体积的设计，采用了更紧凑、轻便的外形。花瓣状的挡板展开后，露出中心的太阳能电池板。这样能够有效地将太阳光线集中到太阳能吸收的最佳位置。

　　“太阳能Vox Ultra”的使用寿命很长，在10年以上。它通过普通USB接口为电子设备充电。这个产品计划在底特律生产，Botzen设计正在争取创业基金。（译：Veronica）

微藻有望成为生物柴油主要原料阅读原文

　　生物柴油是清洁的可再生能源，一般以大豆、油菜籽、油棕、黄连木等为原料制成。

　　然而，在江苏大丰，已取得初步研究成果的微藻能源技术，将使微藻有望成为生物柴油的最主要原料。

　　从微藻中提炼柴油的研究在大丰已经完成小试，近期将实现中试装置研发。利用暑期在大丰近海生物研究所做实验的南工大研究生高伟平介绍说，一旦这个项目取得成功并推向市场，生长着大面积微藻的盐碱地将有可能变成“大油田”。

　　吃“碳”吐“油”，小微藻已显现大神通。人们之所以都看好这个项目，还在于微藻资源丰富，不会因收获而破坏生态系统，可大量培养而不占用耕地。同时，微藻的单位产油量是玉米的数百倍，每公顷可产1.5万升—8万升生物柴油。(特约记者 孙杰 通讯员 周昕 沈文）

利用太阳能的气象传递员阅读原文

　　这是一款专门为儿童设计并为他们提供气象提示和涂鸦娱乐功能的环保产品。它通过气压扣吸在窗户玻璃上，白天不断接受太阳能并把太阳能转换成电能供产品内部LED灯使用；由于儿童对于天气的变化而需要增减衣物方面的意识和自理能力薄弱，该设计通过天气变化及与之对应的出行和穿衣建议的图形显示，形象而直接地告诉儿童该穿什么样的衣服、要带什么物品等等。

　　除了图形显示功能外，“气象传递员”还具有点阵涂鸦功能，儿童通过按动面板上的每个压力感应点阵，就能促使每个点阵亮起或熄灭，由这些亮起的点阵即可构成一幅幅美丽的图案；更重要的是，借助“气象传递员”这种点阵涂鸦方式，小朋友之间可以相互发送图案并实现交流互动，环保又有趣。

日本开发“超离子”固态锂电池 可以在更宽的温度范围下供电阅读原文

　　据美国物理学家组织网8月4日（北京时间）报道，一个日本研究小组开发出一种能像电解液一样产生电流的固态电介质，并用其制造出了固态锂电池，其导电性可达到现有液态锂离子电池的水平。研究人员表示，由于固体更紧密坚固，这种高导电性的固态锂电池能在更宽的温度范围下供电，抵抗物理损伤和高温的能力更强。相关研究发表在《自然·材料学》上。

　　锂离子电池由于能效密度高、再充性能好、使用损耗小等优点，普遍用于消费电子领域和电动汽车。目前高能效、高密度的化学电池只能靠液态电介质才能实现，而液态介质比较脆弱，需要给电池附加多重安全防护措施，这就使得大型电池系统既复杂又昂贵。而现有的固体电介质实际电导率很低，只能达到液态电解液的十分之一左右，对温度变化较敏感，工作温度限制在了50℃到80℃范围。

　　研究小组开发的称为锂超离子导体（Li10GeP2S12）的新材料，仍然用锂作离子导体，但给它们涂了一层晶体结构层，天然晶格就成了允许离子通过的小孔，外层结构生成了让离子能够运动的通道。他们对这种固态锂电池进行了测试，发现其在导电性能上达到了现有液态锂离子电池的水平，而且新电池能在-100℃到100℃之间的温度范围内工作。

　　研究人员指出，这种固态电介质电池在制造上易于成型、模压和组装，制造工艺更加简单而廉价，稳定性好不挥发。如果大量生产有望降低消费型电子设备的价格，尤其是在电池就占了近一半成本的电动汽车领域。