稀薄空氣中的能量：空氣中的瓦特

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  量子運行遠見
• 2024 年 6 月 3 日

洞察總結

研究人員設計了一種基於織物的“電池”，由空氣中的水分供電，為日常電子產品提供可持續的解決方案。這項突破解決了傳統濕氣發電的挑戰，確保長時間持續的能源輸出。這項創新的潛在應用範圍從穿戴式健康監測器到減少對傳統電網的依賴，有望實現能源像空氣一樣容易取得的未來。

稀薄空氣中的能量

2022 年，新加坡國立大學 (NUS) 的研究人員利用空氣中的水分發電。他們使用一層薄薄的織物、海鹽和一種特殊的吸水凝膠，創造了一種濕氣驅動發電（MEG）裝置，其性能優於傳統電池。該設備可透過可持續且環保的解決方案為日常電子產品供電。

這項創新為各種應用帶來了巨大潛力，包括健康監測器和皮膚感測器等穿戴式電子產品。然而，傳統的MEG技術面臨水飽和和電力輸出不足等挑戰。新加坡國立大學的研究人員透過他們的新型設備正面解決了這些問題，該設備保持了整個設備的含水量差異，確保了數百小時的持續發電。

新加坡國立大學團隊的設備不僅提供高電力輸出，而且還具有卓越的靈活性和耐用性。使用海鹽作為吸濕劑和獨特的不對稱結構產生了一種基於織物的“電池”，能夠為常見的電子設備供電。隨著研究人員不斷探索商業化策略，這項技術廣泛採用的潛力讓我們得以一窺能源真正從稀薄空氣中獲取的未來。

破壞性影響

隨著空氣發電技術的進步，人們可能會發現自己對傳統電網的依賴減少，從而形成更永續和自給自足的能源模式。這種轉變可以減少消費者的電費，因為他們直接利用周圍環境的再生能源。此外，由環境濕度驅動的便攜式電源為消費者提供了更大的設備供電靈活性，增強了日常生活各個方面的便利性和移動性。

對於公司來說，將該技術整合到其營運中可以節省成本並帶來環境效益。企業可以採用由環境濕度供電的自充電設備，減少對一次性電池的需求並最大限度地減少電子廢物。此外，依賴偏遠或離網位置的行業可能會發現這項技術特別有價值，使他們能夠在無需大量基礎設施開發的情況下獲得可靠的電力。

鼓勵濕氣發電的研究和發展可以刺激創新和經濟成長，創造新的就業機會和投資機會。此外，此類推廣再生能源的措施可以有助於全球應對氣候變遷的努力，符合國際永續發展目標和承諾。政府可以透過支持採用此類技術來培育更具彈性和環保意識的能源生態系統。

稀薄空氣中的能量的影響

稀薄空氣中的能量的更廣泛影響可能包括： 

• 提高農村和離網地區的電力供應，縮小數位鴻溝，促進經濟發展和社會包容。
• 能源產業的動態正在發生變化，傳統電力公司面臨著適應再生能源的壓力，否則就有被淘汰的風險。
• 再生能源產業創造就業機會，為轉型勞動力市場中的工人提供再培訓和技能提升的機會。
• 政策制定者在製定法規和基礎設施以支持將空氣產生的能源整合到現有電網和網路方面面臨的挑戰。
• 科技公司在開發創新能量收集設備方面的競爭加劇，推動了該領域的進步。
• 減少對進口能源的依賴帶來經濟利益，進而提高各國的能源安全和獨立性。
• 在分散式能源發電系統的支持下，提高了社區對停電和自然災害的抵禦能力。
• 大規模部署空氣能源技術可能帶來潛在的環境風險，需要對生態影響和緩解措施進行徹底評估。

需要考慮的問題

• 空氣能源技術的廣泛採用將如何影響您的日常生活和習慣？
• 您所在社區的企業如何利用這些創新來改善其營運和永續發展工作？