发电和储电也希望在持续性和结构简洁性方面都表现良好。在普劳特村,首先优先考虑以下电力设备的组合。
首先,主要的电力来源是由东京工业大学的矢部孝教授开发的镁电池。这种电池采用镁薄板作为电池,通过浸泡在盐水中来提取电能。镁作为负极,正极则使用碳基材料。这种电池的电量是手机等常用的锂离子电池的8.5倍以上,相比于氢燃料,起火风险也较低。此外,以往传统电池的无人机飞行时间限制在30分钟,但这种镁电池可以使其飞行2小时,同时也能让高尔夫球场的电动车运行2小时。
镁在海水中含量约为1800万亿吨,极为丰富,这相当于每年使用的石油100亿吨的10万年量。镁的枯竭可能性非常低,并且可以在全球范围内利用。使用后的氧化镁可以在1000℃以上加热,重新利用为镁电池。教授还开发了一种装置,可以利用不需要电力的镜子集中太阳光,将其转化为激光照射氧化镁,从而分离氧气并将其重新利用为镁。此外,他还开发了从海水中提取镁和盐的淡水化装置。
实验中使用的镁电池尺寸为宽16.3厘米,深23.7厘米,高9.7厘米,注水后的重量约为2公斤,最大输出功率为250瓦特。这种电池足以驱动一个450升的冰箱1小时。如果将5个、10个这样的电池连接起来,就可以为更大功率的设备提供电力。搭载了16公斤镁电池的汽车可以行驶500公里。
在淡水化过程中会产生盐和苦咸水(氯化镁),但当氯化镁受到激光照射时,镁可以重新生成。此外,镁在沙漠的沙子中也非常丰富。据说从10吨海水中可以提取13公斤镁,相当于一个月的标准家庭电力需求。
通过将镁电池作为生活的基础,可以在全球各地的海洋中生产镁电池,这样一来,镁的枯竭担忧较小,并且由于其可储存和运输,恶劣环境中的偏远地区也能使用电力。
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