谷歌花2年时间研究海水燃料 因成本太高放弃
2016-10-15 11:03 来源:商丘传媒网

从海洋中提取碳转化为碳中和燃料也许是一项突破性技术

  商丘传媒网讯  北京时间10月14日消息,听起来这是一项颠覆性技术:从海水中提取二氧化碳,然后转化为碳中和燃料,装在煤气罐中供人们使用。Alphabet集团X部门(之前的谷歌X)被人们称为“Moonshot Factory”,它开发了无人驾驶汽车,用气球传输Wi-Fi信号。X部门还找到一种新方法,将海水变成燃料,他们与研究人员携手合作,试图将梦想变成现实。经过2年的研究之后,虽然技术可行,但是X还是砍掉了项目。

  和X的其它项目一样,最开始时只是研究人员偶然读到新技术报告,然后就开始摸索。X还邀请一些研究人员来到实验室讲座。进一步了解细节之后,X的兴趣越来越大。这个项目取名叫作“Foghorn”,项目主管凯西·库珀(Kathy Cooper)介绍称:“我们深知,如果可以开发出碳中和燃料,将价格降到一定的程度,可以商用,就会造成很大的影响。”

2:研究2年之后X放弃了项目

  Foghorn项目

  在全球排放的温室气体中,约有14%来自交通运输,虽然电动汽车正在缓慢普及,但是其它交通形式仍然找不到好办法避免污染,比如飞机、货船。重点在于,谷歌的新燃料可以用在现有交通工具之上。

  海洋二氧化碳的含量正在上升。当大气层的二氧化碳浓度上升,海水中溶解的二氧化碳也会上升,最终会形成所谓的酸式碳酸盐,让海水酸性增强。

  帕洛阿尔托研究中心(PARC)科学家马特·艾萨曼(Matt Eisaman)曾经研究过该技术,他说:“我们所用的方法简单来讲就是转移海水的酸碱度。”科学家将海水装进箱子,然后增强水的酸性就可以收集二氧化碳,变成气体。经过一些处理之后,科学家可以从水中提取氢。如果二氧化碳与氢反应就会变成液体燃料。

  X团队听了艾萨曼的介绍之后,让他做一下估算,看看燃料是否具有商用潜力。分析有着很大的不确定性,但是从结果来看,似乎终有一天燃料可以用来销售。于是X与PARC研究人员建立了合作关系,携手研究。

  “我们认为项目值得深入研究,值得做更多的实验,可以开发原型产品,看看是否真的可行。”库珀称,“正因如此,我们建立了Foghorn项目。”

3:Foghorn项目成立时PARC已经在验证概念

  X的大多创意无果而终,一些创意“出生”只有几小时就被否决了。对于创新实验室来说,项目如果要通过,必须解决一个问题,能够影响几百万或者几十亿人,技术必须是“大胆”的,有机会在未来5年或者10年创造一个市场。

  如果一件产品能够提前商用,原因可能是其它企业已经在开发;如果花的时间很长,可能是回报不高,当技术准备就绪时却被淘汰了。

  许多时候,不需要精心计算就可以知道哪个创意在财务上行得通。项目通过早期测试之后就会进入下一个阶段,快速评估团队会参与进来,试图搞清项目的潜在风险。

  当Foghorn启动之时,PARC的研究人员正在对概念进行验证,最大的不确定因素在于成本。研究人员开发了一台更大的原型设备,然后嵌入经济模型中,精确评估它的可行性。

4:测试之后发现一些问题无法解决

  成本是最大的障碍

  没过多久,问题出现了。研究人员意识到,如果机器长时间运行,矿物会在机器的薄膜上沉淀,最终摧毁系统。艾萨曼说:“我们必须寻找新方法避开此问题。”

  研究团队还发现,他们可以与脱盐工厂合作,如此一来,就没有必要在海上建设管道,节省了很多成本。有了新的解决方案,在5年之内,研究团队可以让燃料的成本达到目标值:每加仑海水燃料定价5美元。

  话虽如此,5美元仍然不便宜。科学家还发现提炼新燃料存在另一个问题:今天海洋上已经建造的脱盐工厂数量太少。即使与所有的工厂合作也只能生产相当少的燃料,这些燃料能够抵消4座燃煤工厂的排放量。

  研究2年之后,谷歌放弃了项目。要生成新燃料,需要用到可再生氢和二氧化碳,可再生氢的生产成本太高了;要从海水中提炼二氧化碳也有点昂贵。

  库珀表示:“最终,所有的问题都归结为机会成本问题。我们的任务就是寻找创意,看看X可以将资源投向哪里,造成巨大的影响。我们关心气候变化,正因如此我们才会深入研究海水燃料问题,当然,我们还关注其它项目。我们只是单纯地认为,如果将资源投入到该项目,可能会造成更大的影响,比投入到其它项目更大。”

  虽然很难成功,没有关系,实验室支持“失败文化”,当团队决定放弃一些项目时,X还会给予奖励。库珀称:“X存在的前提就是为了探索一些高风险项目,我们深知许多项目会失败。如果某个创意行不能,并没有什么惊奇的,也不是谁的过错。这只是工作中再自然不过的事情。”

  未来,海洋燃料到来的时间也许比预期更早。碳价格的下降,研究的突破,化石燃料价格的上升,都会有利于新燃料的开发。只是就目前而言,海水燃料研究走进了死胡同。

  谷歌X正在撰写同行审评论文,讨论的核心是技术和成本,他们可以与其它科学家分享。到了某个时间点,大多的气候科学家也许会站在一条线上,认为可以引进新技术,达成巴黎气候协议制定的目标。到时我们就可以从海水中提取二氧化碳,而不是从空气中提取,这样一来,Foghorn项目就可以再度重生,其它类似的项目也可以焕发生机。

  “从某种意义上讲,我们重新回到了研究社区。”艾萨曼说,“如果再等5年至10年,让研发进一步深入,我想最终可能会有商用产品出现。”

责任编辑:苏眉
热门推荐
资讯
区县
热点
访谈
时评
社会
法治