《科学美国人》发布了2019年全球十大新兴技术
7、区块链技能保障食物安详 按照天下卫生组织的数据,每年有 6 亿人受食品污染的影响,个中 42 万人会因此丧命。当代食物链环节浩瀚,从农场到餐桌要经验包装、蕴藏、转运等多种进程。但各个部门的数据相对独立,一旦呈现食品污染变乱,观测污染源将成为一浩劫题。 而区块链技能的成长应用,将明显改进数据追踪的逆境。操作区块链云端体系,食物制造商可以依次在计较机中储存种种进程的信息,相同沃尔玛的大型超市可以操作区块链云平台在数秒内找到污染源头。 另外,更先辈的食物包装技能,也将加快污染源的考据。科学家正开拓一些微型感到装备,用于监测传送带、集装箱可能独立包装中食物的质量和安详性。一些厂商在食物包装中安排温度感到器,以检测食物生涯温度是否合规。这两类方法都将为公家提供更安详的食物,并更敏捷地找到食物污染源。 8、更安详的核回响堆 几十年来,贸易核回响堆一向行使同样的燃料:小的二氧化铀芯块会萃在锆合金制成的核燃料棒内。锆能使二氧化铀芯块裂变发生的中子很轻易地通过回响堆堆芯,实现可一连的热核回响。可是,假如锆过热,它会与水回响并发生氢,激发爆炸。2011 年福岛核电站事情就由此引起。 今朝,环球科学家正从差异角度入手,以打造更安详的核回响堆:西屋电气公司和法马通等企颐魅正在开拓“事情耐受燃料”,这种燃料与锆团结后不轻易过热,也很少发生氢气;一些人正实行用其他原料代替锆可能二氧化铀,以晋升安详性;另一种思绪是用液态钠或熔盐取代水来转达裂变发生的热量,消除氢气爆炸的风险。 9、DNA 储存技能:打破数据存储扣留 到 2020 年,环球每年则将发生 4180 亿太字节(TB)数据。现有的数据储存体系负荷庞大,在一个世纪内就将无法应对爆炸式增添的数据量。为了得到储量更大的储存体系,科学家已经转向了生物体内的信息储存方法——DNA。 DNA 依赖碱基的分列方法来储存个另外生物信息,而科学家也可以通过人工合成的方法,用 DNA 储存数据。DNA 很是不变、信息储存手段远超电子装备,而且不必要特殊耗损能量。按照 2016 年的一项研究,大肠杆菌的信息储存密度已达每立方厘米 10^19 字节,这意味着,全天下的数据只需 1 千克的 DNA 就能储存。跟着测序技能的成长,科学家已经可以开始更敏捷地读取 DNA 序列,而且举办数据追踪。将来,跟着 DNA 存储技能的难点被逐一攻陷,其必将在数据存储应用上大放异彩。 10、大型电站级此外锂离子电池 跟着对低碳能源系统的需求日益急切,以及风能、太阳能技能本钱的降落,环球电力供给名堂正在敏捷转变:通过风能和太阳能出产的电力不绝增进,这也为能源的存储提出了困难。 在这样的配景下,服从和靠得住性不绝晋升、本钱一连降落的锂离子电池受到更多的存眷。今朝,锂离子电池占有美国大型电站级别电池储能的 80%,其最大功率从 10 年前的几兆瓦晋升至今朝的 866 兆瓦。一项能源研究预计,与 2018 年对比,2019 年锂离子电池的市场将翻倍;2020 年更将到达 2018 年的 3 倍。将来5-10 年间,锂离子电池很也许成为储存可再生能源的主流技能,届时其将可以或许存储4-8 小时的能量,使得白天的太阳能发电满意黄昏的岑岭需求。
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