方案提出

韓國延世大學(Yonsei University)和史丹福大學(Stanford University)的科學家在2010年開發出了新的技術,利用納米技術的進步來實現藻類供電。來自荷蘭的設計師麥克·湯姆森從上述技術中獲得靈感,利用藻細胞中的葉綠體獲得電流來驅動燈泡。這一技術結合了自然和科學技術,被命名為拉托恩,在拉丁語中為“賊”的意思,在這裡意為“偷”光合作用中提供的能量,並消耗主要的溫室氣體。
發電原理
光合發電

植物進行光合作用時,葉綠素不但能把水分解為氫和氧,而且還能把氫分解為帶電荷的氫離子和帶負電荷的電子。此時,植物體內會有電流產生,然後白白地消耗掉了。如果用人工的方法控制這個產生電流的過程,就可以積累植物中的電量,為人們提供生活和工業所需的用電。
研究人員對植物葉綠素髮電進行了實驗,把從菠菜葉內提取的葉綠素與卵磷脂混合,塗在透明的氧化錫結晶片上,用它作為正極安置在“透明電池”中,當它被太陽光照射時,就會產生電流。研究表明,用葉綠素製造的電池能把太陽能的30%轉換成電能,而現有的多數太陽能電池板僅能把10%~20%的太陽能轉變為電能。因此,利用植物進行太陽能發電應該比太陽能電池板發電的潛力更大。
燃燒發電
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方案套用
藻類電燈
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這款燈設計使用LED提供照明,這樣既可以提高能源的利用效率,在停電和發生自然災害的情況下也不會受到影響。這款產品還未投入量產,包括設計師在內的很多人認為這款燈在2035年投入量產並大規模使用較為合適。
藻類供電建築
全球首座藻類供電建築2013年在德國漢堡落成。這座被命名為BIQ House的綠色供電建築,外部由具備環境適應能力的藻類組成,並作為一項城市地區綠色自給供電建築的實驗樓。據設計師預測,這一棟藻類供電建築能夠從根本上改變德國接下來50年的能源供給途徑。只要利用得當並普及開來,無論是機器人製造領域、農場生產還是家用供電都將受益。藻類生物很好地適應當地環境並存活了下來,外部的透明玻璃實則是一個微生物反應器,裡面的藻類能夠通過吸收太陽光,在這一反應器里快速生長並且為整棟建築供電。不僅如此,BIQ House特殊的外部構造吸收了大部分太陽光,使得室內十分涼爽。由三家來自不同國家的建築設計室打造,BIQ House將在漢堡的國際建築展中參展。
圖冊資料來源
藻類發電站

在2014年開始進行的第一階段里,貝絲沃特發電站的排氣煙囪將向400個與貨櫃差不多大小的密封水箱中注入排放出的二氧化碳,以刺激水箱中人工藻類的繁殖。這些藻類從本質上來說是一種植物油,它們將在附近的工廠中接受處理成為可出售的燃料。該計畫對貝絲沃特發電站碳排放量造成的改變很微小,但不容忽視。該發電站每年排放二氧化碳1900萬噸,這項計畫預計可以捕獲其中的27萬噸,並且在未來幾年中逐漸增長到130萬噸。這種處理藻類的方式造成的浪費也相對較小,轉化為燃料廢棄的藻類殘渣將用於生產家畜飼料。