【替代能源突破】瑞士研究團隊發明新型滲透壓發電器，效率甚至勝過太陽能

能源議題目前大行其道，不少國家嘗試跟隨環保趨勢，開始採用如太陽能、風能、生物燃料等等替代能源。然而，受到季節與天氣變化影響，永續能源始終存有限制。科學家因此一直開發其他替代能源，「藍能」就是其中一種，不但一年四季都可以發電，技術成本也相對便宜。

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「藍能」，即是設置在海洋與江河交匯的河口處，使用特殊薄膜和濃度不同的淡水與海水發電的「海水鹽差能（Osmotic power）」，又稱「滲透壓發電」。

如果在水槽中，一邊放入淡水（低濃度溶液，水的比例較多）、一邊放入海水（高濃度溶液，水的比例較少），中間採用半滲膜（Semipermeable membrane）隔開；兩邊溶液由於含鹽濃度不同，淡水會穿透半滲膜，擴散到海水那邊，直至兩側達到濃度平衡。海水一側上升的水可以推動渦輪，進而驅動發電機，這就是傳統的滲透壓發電。

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滲透壓發電以往只能產生極少電力，但是來自瑞士洛桑理工學院（EPFL）的研究團隊宣稱，他們成功研發新型滲透壓發電器原型，藍能的發電效率未來有望大幅提升。

這種發電器的核心技術，在於厚度只有三顆原子的單層二硫化鉬（MoS₂）半透膜，以及半透膜上一個極其微小的奈米孔。研究人員解釋，若奈米孔太大令負離子也能通過，就會導致電壓變低；如果奈米孔再小一點，便無法讓足夠的正離子通過，電流就會變得過於微弱。

研究團隊在實驗中發現 1 平方公尺寬的半滲膜能夠製造 1MW 的電力，足以讓 5 萬個省電燈泡發光。即使在陽光充足的沙漠地區，太陽能的能源密度頂多達到每平方公尺 200W 。

（片段為 EPFL 提供的參考影片）

有傳媒估計，如果把這套滲透壓發電系統放在全世界的河口處，足以產生 2TW 的電力，相當於 2000 座核電廠的產能。研究團隊亦希望他們的發明能夠及早進入量產階段，解決不斷逼近的能源危機。

資料來源：Newsweek