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瑞典去年完成了世界上最大风力涡轮机的安装，如今发电机组正式并网发电。令人惊讶的是，与大多数风力涡轮机不同的是，它使用木材而不是钢材建造它。 他们认为木材比钢铁更丰富且更具成本效益，使他们能够建造全球最高的风能叶片和发电机。
瑞典多年来一直拥有可再生能源，但需要创新来使它们更加可靠和实用。 然而，瑞典需要采取更多措施来减少碳排放，同时为世界提供足够的电力。 使用木材等非常规材料可能是风能和其他能源需要的下一个新起点。
为什么要制造木质涡轮机？
瑞典初创公司 Modvion 建造了这座木结构建筑。 该公司表示，他们一直在用钢材建造风力涡轮机。 然而，他们最新选择了木材作为最高的风力发电机组材料，因为木材比金属更有优势。
涡轮机可以通过捕获更强的风来产生更多的能量，并且可以通过到达更高的高度来实现这一点。 因此，它需要一个更高、更厚的塔来支撑叶片。
这意味着建筑将需要更多的钢材，从而意味着更高的成本。 此外，将零件运输到施工现场可能会变得很复杂，因为它们必须穿过复杂的道路、隧道和环岛。
另一方面，Modvion 首席执行官 Otto Lundman 和联合创始人 David Olivegren 说，木材的“最大优势”是它们可以在更容易运输的模块中运输木质部件。
钢材需要将螺钉、螺栓以及焊接件安装在一起。 相比之下，他们使用特殊胶水组装木制风力涡轮机的部件。 “木材和胶水是完美的组合，数百年来我们都知道这一点，”奥利格伦说。
“而且因为使用木材更轻，所以你可以用更少的材料建造更高的涡轮机，”他补充道。 Modvion 表示，这些部件由 3 毫米厚的云杉木层组成。
“这是我们的秘方，”该公司联合创始人说。 他们将这些碎片带到现场，将它们粘在一起形成圆柱体，然后将它们堆叠在一起。
他们还将钢配件粘合到位以支撑结构。 此外，莫德维恩表示，使用木材可以减少涡轮机的碳足迹。
钢铁使用通常燃烧化石燃料的极热熔炉。 因此，它们排放的二氧化碳加剧了气候变化。 该公司表示，使用木材可以消除碳足迹。
云杉树在被砍伐后会吸收残留在木材中的二氧化碳。 Modvion 认为，如果它不腐烂或燃烧，就不会释放碳。
皇家理工学院 (KTH) 和林雪平大学的研究人员还利用木材转化为绿色能源。 他们使用木浆中的木质素来制造有机太阳能电池。
木质素与浴铜灵 (BCP) 等传统阴极界面层 (CIL) 材料形成牢固的氢键，它们是构成将阳光转化为电能的部分的物质。
它提高了电池板的稳定性和环保性，同时实现了能量传输。 BCP 和 KL 的结合创建了一个二进制接口层，可以超越传统 CiL 的稳定性和效率。
电子必须在太阳能电池的有机材料和阴极界面之间通过。 木质素可以形成这些键，从而实现太阳能电池上的能量转移。 科学家们通过将 KL 和 BCP 溶解在溶剂中形成均匀的溶液来实现这一点。
然后，他们将其应用到太阳能电池的阴极侧。 因此，溶液位于吸收光的活性层和阴极之间。
这使得二元 CIL 能够有效促进电子传输，同时防止有源层降解。 因此，木质素提高了有机太阳能电池板的性能和寿命。
该研究的作者之一张启伦解释说：“我们创造了一种牛皮纸木质素材料或复合材料，它将成为与阴极层的接触表面。”
“事实证明，太阳能电池变得更加稳定。 硫酸盐木质素的优势在于它能够产生许多氢键，这有助于稳定太阳能电池。”
有机太阳能电池的效率可能无法与硅太阳能电池相媲美。 然而，它们的无毒性、可持续性和经济性使其非常适合各种应用。
Modvion公司计划在未来开设一家工厂，每年能够生产 100 台涡轮机。
目前，Modvion 正专注于建造一座更高的涡轮机，并计划很快建造另一座更高的塔。 该公司希望在十年内到 2027 年底和 2000 年提供至少 100 座此类塔，约占每年预计安装的涡轮机的 10%。
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