7个技术如果中国有美国垮掉
几年来,我一直在关注中国在清洁技术方面的崛起。到那时,中国超越美国的潜力已经显现出来从谈话去了领导的实质性实例。即便如此,我一直在与中国的清洁技术发展的新战线向前推进的频率越来越高感到惊讶。
本周早些时候,最新的惊喜来自能源部长朱棣文(Steven Chu),他一直在谈论中国的绿色进步,以推动华盛顿在清洁技术政策上的决心。
在国家记者俱乐部的演讲,与特征清晰有力朱棣文阐述了中国正在崛起的领导地位对美国竞争者构成威胁的越来越多的领域,并在超级计算领域增加了领导地位,成为中国最新的霸主。朱棣文说,中国在这些技术上的成功代表着美国的“人造卫星时刻”。
朱部长在活动上说:“在创新方面,美国人不会让任何人退居次要地位,我们当然不会现在就开始。”“从风力发电到核反应堆再到高铁,中国和其他国家正在积极行动,争取领先地位。鉴于这一挑战,鉴于清洁能源领域的巨大经济机会,美国是时候做我们最擅长的事情了:创新。”
中国在超级计算速度方面跃居榜首,显示出这场竞赛的新前沿。上个月,中国国防研究人员开发的天河- 1a,成为世界上最快的超级计算机, with a performance level of 2.57 petaflop/s (quadrillions of calculations per second, for all the geeks in our audience, based on a standard test), substantially eclipsing the U.S. DOE's Cray XT5 "Jaguar" system at Oak Ridge national labs in Tennessee, which runs at 1.75 petaflop/s. Third place is also held by a Chinese computer.
超级计算机似乎从电网竞争力的太阳能电池板很长的路要走,长程型电动车的电池,或其他清洁能源的小玩意儿,但先进的计算机模拟是最前沿科学研究的重点,包括核能,纳米技术和材料科学,蛋白质组学和其他先进的生物技术应用。基本上,任何非常先进的科学,这些天,需要大的计算能力。上最快的计算机排名榜的领导已经成交过很多次,美国,日本和欧洲的计算中心之间。中国是一个相对较新的比赛,但显然是新的精英。
朱棣文强调了几项关键技术——主要是发电和运输领域——中国在这些领域的发展已经超过了美国。他还说,美国必须创新,否则就有可能远远落后。好用的买球外围app网站以下内容来自美国能源部:
•高压输电。中国已经部署了世界上第一个特高压交流和直流线路 - 包括一个能够从水力发电厂在中国西南地区近1300英里远提供6.4万千瓦到上海的。这些线是更高效,携带更多的权力比美国更长的距离。
•高速铁路。在六年里,中国已经从导入此技术,将其导出去,与世界上最快的火车以及世界上最大的高速铁路网,这将成为比世界其他国家在这个十年结束加起来还要大。一些短距离航线飞机已被取消,从北京的火车旅行到上海(大致相当于纽约到芝加哥)已被切断,从11小时至4小时。
•先进的煤炭技术。中国正在迅速部署超临界和超超临界燃煤电厂,其中有更少的排放,比传统的燃煤发电厂更加高效,因为他们烧煤在更高的温度和压力。上个月,朱部长参观了在上海的超超临界电厂号称是有效的45〜48%。最有效的美国工厂是有效的大约40%。中国也正在迅速进行设计和整体煤气化联合循环(IGCC)电厂,以及碳捕获和封存(CCS)技术的部署。
•核能。中国正在建设超过30座核电站,比世界上任何其他国家,并正在积极研究第四代核电技术。
•替代能源汽车。中国已经制定了一项计划草案,将中央政府资金投入170亿美元用于燃油经济性、混合动力、插电式混合动力、电动和燃料电池汽车,目标是到2020年生产500万辆新能源汽车和1500万辆节油传统汽车。
•可再生能源。中国正在以比世界上任何国家都快的速度安装风力发电,并且制造了世界40%的太阳能光伏系统。全球十大风力涡轮机制造商中有三家位于中国,全球十大硅基光伏制造商中有五家位于中国。
•超级计算机。上个月,由中国国防科技大学开发的天河- 1a成为世界上速度最快的超级计算机。虽然美国——尤其是能源部——在高性能计算机用于推进科学研究和开发技术的有用应用方面仍然拥有无与伦比的专业知识,但美国必须继续提高我们先进的超级计算机的速度和能力。
在一记安慰,楚确定在具有跳马美国产业这些领域前端的潜在美国实验室的两个研究领域。这两个都是汽车相关:
•革命性的电动汽车电池 - 一次充电500英里。随着经济复苏法案资金的帮助下,亚利桑那州的射流能源与亚利桑那州立大学合作开发的新一代可存储多次比标准锂离子电池的能量“金属 - 空气”电池。金属 - 空气电池中含有高能量金属和字面上从空气中呼吸氧气,使他们能够存储极端的能量的能力。
迄今为止,这些电池的开发已被阻止通过使用分解和蒸发电池的出来,因为它呼吸不稳定水性解决方案的局限性。流体能源的创新方法涉及离子液体 - 液态形式极其稳定的盐 - 不使用水的。
如果成功,这一努力将产生重量更轻、成本更低的电池,并能在不充电的情况下搭载四人的电动汽车行驶500英里,成本与内燃机相当。该项目是美国能源部高级能源研究计划局(ARPA-E)的一部分,可在这里。
太阳光转化为可用燃油。通过由加州理工学院(Caltech)领导的一个新成立的能源创新中心,一个跨学科的科学家和工程师团队正在努力创建一个模仿光合作用的集成系统,可以将阳光、二氧化碳和水转换成可用的燃料,如汽油。
他们的目标是创造一个人工光合作用系统,在将阳光转化为燃料方面比传统光合作用效率高10倍,为美国生物燃料工业的大规模扩张和减少我们对石油的依赖铺平道路。