Forstöðumaður ARPA-E skissunámskeiðs fyrir orkurannsóknir

Eric Toone, sem tók í taumana hjá ARPA-E stofnuninni fyrr í sumar, hefur nokkrar hugmyndir um hvert orkurannsóknir ættu að fara.



Bill Gates og orkumálaráðherrann Steven Chu tala á ARPA-E leiðtogafundi síðasta árs, ráðstefnu sem laðar að helstu vísindamenn, frumkvöðla og fjárfesta. Inneign: DOE/Quentin Kruger

ARPA-E er rannsóknarstofa orkudeildar sem hefur það hlutverk að fjármagna áhættusamar tæknihugmyndir með möguleika á að bæta orkuöryggi og draga úr losun frá orku. Frá því hún hófst fyrir þremur árum síðan hefur rannsóknarstofan framleitt fjölda efnilegra tækni á ýmsum sviðum, svo sem rafhlöður, hagkvæmt lífeldsneyti og hagkvæmari byggingar.





Eric Toone, aðstoðarforstjóri hjá ARPA-E

Í viðtali segir Toone, sem tók við af fyrsta forstjóra ARPA-E, Arun Majumdar, að aðalforgangsverkefni hans sem aðalaðstoðarforstjóri sé að fá inn þá fremstu vísindamenn sem ARPA-E hefur orðið þekkt fyrir. Þeir áætlunarstjórar hafa umsjón með framvindu styrkþega, sem gætu verið fyrirtæki, háskólar eða innlendar rannsóknarstofur. ARPA-E verkefni eru hönnuð til að færa vísindalegar framfarir nær markaðnum með því að framleiða fyrstu frumgerð eða sýnikennslu innan nokkurra ára. Eins og DARPA stofnun varnarmálaráðuneytisins, eru ARPA-E forrit stöðvuð ef rannsóknarteymið nær ekki tæknilegum og viðskiptalegum áföngum.

Á næstu mánuðum ætlar ARPA-E að mynda rannsóknaráætlanir á sviðum þar sem einkageirinn er ekki nú þegar að vinna og það er möguleiki á miklu stökki í frammistöðu, segir Toone, sem einnig er prófessor í efna- og lífefnafræði við Duke háskólann. . Hugmyndir um dagskrá sem nú eru til umræðu eru:



  • Hraðhleðsla fyrir rafbíla. Rafhlöðutæknin er að batna og háspennujafnstraumshleðslustöðvar geta komið rafhlöðum rafbíls í um 50 prósent hleðslu á hálftíma. En tækni til að gera rafbíla hleðslu eins hratt og að fylla á bensín er svæði sem er þroskað fyrir nýsköpun, segir Toone.
  • Snjöll og sjálfvirk skynjun. Veitur eru þegar farnar að nota vélfærabúnað, eins og fasor mælieiningar, til að fylgjast með flutningslínum og leita að skemmdum eftir óveður. En Toone segir að það séu miklu meiri möguleikar í skynjurum og vélfærafræði til að bæta orkunýtni og áreiðanleika. Það eru alls kyns snjöll hugtök í kring smart ryk eða hlutir sem líta út eins og lítil skordýr sem ferðast í gegnum byggingar, skoða kerfi og tilkynna upplýsingar til að hámarka orkunotkun, segir hann.
  • Betri efni. Létt og sterk efni geta skilað miklum framförum í skilvirkni ökutækja, sem gerir vinnu við betri málmblöndur mikilvæg. ARPA-E hefur nú þegar forrit til að kanna valkosti við sjaldgæfa jarðar segla þar sem næstum öll sjaldgæf jörð frumefni eru fengin frá Kína. En Toole segir að enn sé þörf fyrir betri seglum sem eru mjög þéttir og ódýrir.
  • Þéttari lífeldsneytisuppskera. Ein af stóru áskorunum við að búa til eldsneyti úr öðrum uppruna en matvælum er kostnaður við flutning lífmassa. Toone, sem stýrir rafeldsneytisáætlun ARPA-E, leggur til leið til að þétta gríðarlega uppskeruleifar, eins og léttan og dúnkenndan maíseldsneyti, þegar það er í raun uppskorið til að hjálpa til við að lækka framleiðslukostnað sellulósa lífeldsneytis.
  • Ofur ódýrt vetni. Framleiða þarf vetni fyrir efnarafal, annað hvort með því að kljúfa vatn eða fjarlægja vetni úr annarri uppsprettu. Að lækka vetniskostnað verulega niður fyrir einn dollara á hvert kíló myndi taka á einni af viðvarandi hindrunum fyrir víðtækari notkun efnarafala.

ARPA-E var stofnað árið 2007 og upphaflega fjármagnað með áreiti árið 2009. Síðan þá hefur það styrkt um 200 verkefni með tiltölulega litlum styrkjum, venjulega nokkrar milljónir dollara. (Sjá, getur ARPA-E leyst vandamál orkunnar?)

Almennt séð hefur rannsóknarstofan notið stuðnings bæði demókrata og repúblikana á þingi. Á síðasta ári, til dæmis, var fjárveiting þess aukin í 275 milljónir dala eftir að hafa verið lækkuð í 180 milljónir dala árið 2011. En pólitískur stuðningur þess gefur tilefni til að fylgjast vel með fólki sem hefur áhuga á nýsköpun í orkumálum.

Orka og hlutverk stjórnvalda í orkumálum er að verða stórt umræðuefni í forsetaumræðunni. Ríkisstjórn Obama og orkumálaráðherrann Steven Chu eru eindregnir stuðningsmenn ARPA-E; stjórnin óskaði eftir því að auka fjárhagsáætlun ARPA-E 2013 í 350 milljónir dala. Mitt Romney orkustöðu nefnir ARPA-E líka og segir að það ætti að einbeita sér að grunnrannsóknum.

geturðu klónað menn

Toone getur ekki spáð fyrir um hvaða leið fjárhagsáætlun ARPA-E mun fara á næstu árum, en segir að ARPA-E myndi njóta góðs af stöðugri fjármögnun. Það væri til dæmis ekki gagnlegt ef einhver þrefaldaði fjárhagsáætlun okkar á næsta ári. Það sem við þurfum er stöðugur, viðvarandi vöxtur sem gerir okkur kleift að halda áfram að aukast á viðráðanlegum hraða.

fela sig

Raunveruleg Tækni

Flokkur

Óflokkað

Tækni

Líftækni

Tæknistefna

Loftslagsbreytingar

Menn Og Tækni

Silicon Valley

Tölvun

Mit News Tímaritið

Gervigreind

Rými

Snjallar Borgir

Blockchain

Eiginleikasaga

Alumni Prófíll

Alumni Tenging

Mit News Lögun

1865

Mín Skoðun

Messugötu 77

Hittu Höfundinn

Prófílar Í Rausnarskap

Sést Á Háskólasvæðinu

Alumni Bréf

Fréttir

Kosningar 2020

Með Vísitölu

Undir Hvelfingu

Brunaslanga

Óendanlegar Sögur

Tækniverkefni Heimsfaraldurs

Frá Forseta

Forsíðufrétt

Myndasafn

Mælt Er Með