时间：2022-01-31 12:31:17
为了拯救环境和未来可持续发展，全球科学家们一直在思考和研究如何在不影响发展的前提下更好地保护环境，从而提出了无数适用于未来可持续发展的绿色科技概念。美国《时代》周刊网站近日评出了来自全球的10大绿色科技概念。
1.大有可为的电子垃圾
精致光滑的iPhone4，各种锃亮超薄的电视机和笔记本电脑，它们似乎跟脏兮兮的污染物毫不沾边，但事实上，这些光鲜的高科技产品可能对人类健康带来严重威胁。研究机构发现，在发展中国家，不少废弃电子产品不经任何保护措施就被任意拆解，其中的汞、铅、镉及其他有毒金属暴露于环境之中，而人们这么做，只是为了获得电子产品中少量的金、铜等贵重金属。
位于美国新泽西州的“云蓝”公司可以帮助科技公司处理电子垃圾，保证其中的贵重金属能够回收并在未来新的电子产品中重新再利用。对银行等机构来说，他们很担心存储于旧电脑中的敏感数据在处理过程中被泄露，“云蓝”公司可以在厂内当场处理。
2. 太阳塔
从太阳身上汲取能量的方式有两种，一种是通过光电板将太阳光直接转化为电能，第二种则是将太阳光产生的热量，通过镜面聚焦产生蒸汽从而带动发电涡轮机。后者被称为太阳热或聚焦太阳能。事实上，在美国内华达州和加利福尼亚州沙漠中已有这样的太阳热电站在运行，这些太阳热电站利用一排排很低的曲面镜来反射太阳光。
不过，美国eSolar公司的比尔・格罗斯认为，他可以改进一些基本技术。eSolar公司并不是采用曲面镜阵列，而是利用垂直的镜面塔技术，这种技术可以完美地将太阳光聚集于地面上的一个目标。此外，通过软件控制，镜面还可以完美地跟踪太阳的位置，将产生的电能最大化。
3. 微生物与生物燃料
生物科技曾经是硅谷最重要的研究方向之一，科学家们致力于解码基因组，力争生产更新更好的药物。但是很快科学家们对可替代能源的兴趣远远超过了生物科技。如今，科学家们发现这两个领域其实有着许多共同点，尤其是在生物燃料方面。第一代生物燃料是有局限性的：每加仑玉米燃料乙醇比石油燃料产生的能量少，而诸如生物柴油燃料之类的新型燃料，如果没有经过代价不菲的技术转化，常常无法应用于汽车引擎。
那么如何利用现有的基础设施广泛使用生物燃料呢？如今，有许多生物科技公司正在这一领域努力。Amyris公司和LS9公司正在利用生物科技生产新型生物燃料，这种燃料如今已可应用于我们的小汽车和卡车之中。这两家公司首先在实验室中培养一种可以生产生物燃料的微生物。当然，这种技术要想实现商业化生产还需要很长的路要走，但它为未来的生物燃料带来了希望。
4. 智能电表
我们所使用的电器已是21世纪电器，然而电器接入的电网却仍然属于20世纪。这种电网效率低，而且极易崩溃。改进电网是大范围利用清洁能源的重要组成部分：需要更好的导线来传输风力等能量产生的电能。一个灵活多变的智能电网可以更好地处理可再生能源的间歇性问题。
对于一个小型的智能电网来说，安装的首要步骤就是安装一个智能电表。如今的电表只会记录和显示一些最基本的信息。现有基础设施甚至不知道提醒用户灯火管制，直到大量用户打电话过去询问。但是接入网络中的智能电网可以传播各种即时信息，让基础设施和用户都能够时时了解究竟用了多少电，这样就可以更高效地使用电源。
5. 燃料电池
燃料电池是一种传统、基本的技术，它们通过电池内部的燃料氧化反应产生电量。本质上讲，它们是一种化学电池，在每一所高中的化学课上都可以制作这种电池。与蓄电池不同的是，它们不能存储电能。不过，它们的简易性也让它们更适用于某些特定场合，如美国宇航局曾经长期使用氢燃料电池为太空船供电。
一些人开始尝试利用氢燃料电池作为一种更清洁的商业发电方式。比如，本田和其他一些汽车公司已经研制出氢燃料电池动力汽车，不过这些氢燃料电池造价不菲。带来变化的是美国加州的“旺盛能源”公司。2010年初，“旺盛能源”公司推出一种被称为“旺盛盒”的产品，该系统利用燃料电池技术提供离网电力。“旺盛盒”有半个集装箱大小，采用固体氧化物燃料来氧化自然气体从而产生电能。这种技术已经出现了一段时间，但“旺盛能源”公司能够以相对较低的温度实现氧化反应。
6. 潮汐塔
潮汐是一种海洋能，可以产生巨大的动能，并且可以通过适当的技术捕获。事实上，因为潮汐比风更好预测，潮汐能潜力比风能更好。通常，最好的风力资源都远离人口密集的中心城市，而很多大城市紧临海边。不过问题在于，在水下建造基础设施比在陆地上的花费高得多，此外还要考虑咸水对设施的侵蚀和后期维护等挑战。
与风力一样，世界上某些地区潮汐能非常丰富，如加拿大的芬迪湾是地球上潮汐能最密集的地区之一。尽管纽约市的潮汐有些平静，但该市仍有潜力利用潮汐能，Verdant之类的能源公司正在进行尝试。
7. 绿色混凝土
制造水泥是一种高耗能的过程，因为必须将粉末状石灰石粘土高温加热到1450摄氏度，这通常需要大量的化石燃料，如煤或天然气等。毫无疑问，这一过程会产生大量的二氧化碳。每生产一吨水泥，要释放出650到920公斤二氧化碳。去年，全球共生产了近30亿吨水泥，二氧化碳排放量占全球5%左右。
好消息是现在有许多碳存储技术，可以使水泥生产过程效能更高。比如，Hycrete公司已经生产出一种屋顶防水水泥，而且可以在将来重复再利用。伦敦Novacem公司则更进一步，他们已经研制出一种新型水泥生产技术，采用硅酸镁来替代富含碳的石灰石，而且生产过程中能够同时吸收二氧化碳。
8. 小型核电站
核电长期以来一直是环境运动的指责目标，绿色和平组织最开始就是一个反核组织。核电的放射性废料和严重事故的威胁，一直是绿色组织和环保人士最担忧的问题。
核电站建设仍然进展缓慢。在过去数十年中，美国没有建造一所新的核电站。这和环境没有关系，只因为核电站的投资日益增加，如今很少有人愿意拿大笔的资金去冒这个风险，但这不意味着核电的萎缩。美国纽斯高核电公司和巴布科克・威尔科克公司正在进行尝试。他们准备建设一些小型的核电站，这种核电站规模只相当于现有的数十亿瓦特反应堆的四分之一，这样就可以大大降低投资风险和事故风险。
9. 人工光合作用
事实上，自然界其实总是比人类更智能，比如光合作用。长有绿色叶子的植物能够捕获太阳的能量并将其转化为有用的化学燃料，这一过程比我们人类的光电太阳能电池板要高明、高效得多。
有许多科学家在尝试人工光合作用。美国麻省理工学院能源专家丹尼尔・诺塞拉正在试验一种人工光合作用方式。这种人工光合作用可以产生电源，电源再用来生产氢制造燃料电池。朱尔生物技术公司准备将这种利用方式商业化。问题是，如何最好地利用这种免费能源？或许应该从植物那里取取经。
10. 生物碳
随着全球气候变化加剧，每个人都希望能够找到一种更完美的途径来快速、经济地降低碳排放量，但至今仍然未有一个理想的解决方案。不过，这并不意味着就没有通往“碳零排放”的捷径。生物碳就是一个相对简易的方式。
植物在生长过程中会吸收二氧化碳。但是，一旦它们被砍伐或燃烧，它们所吸收的碳就又会被排回大气中。保证树木生存，尤其是热带地区的树木，是存储碳的一种方式。但是，如果植物被砍伐并在一个可控的、低氧环境中燃烧，就会生成木炭。木炭是碳的一种稳定的固体形态。如果将生物碳与某种土壤混合在一起，就可以减少大量的从土壤中释放出来的甲烷和一氧化二氮等温室气体。一项最新研究发现，生物碳可以抵销全球12%的碳排放量。生物碳技术面临的挑战就是它本身的价值相对较低，因此没有多少商家愿意大批量生产。
来源：美国《时代》2010年1月3日
作者：Bryan Walsh
翻译：张超