青銅時代技術重現：「火磚儲能」助力2050淨零排放目標

若是我告訴你，古老的青銅時代技術正為我們今天的清潔能源轉型提供一個快捷又經濟的解決方案，你相信嗎？史丹佛大學（Stanford University）領導的一項新研究發現，一種古老的火磚技術可能是實現聯合國2050年淨零排放目標的關鍵。這項研究發表在《PNAS Nexus》期刊上，揭示了火磚如何成為現代清潔能源儲存的秘密武器。

古老火磚的新生

這種技術其實是將吸熱的火磚組裝在一個絕緣容器中，火磚儲存由太陽能或風能產生的熱量，然後在需要時釋放出來，為製造水泥、鋼鐵、玻璃和紙張等工業過程提供所需的高溫熱能。這些火磚系統已經開始商業化，成為一種新型的熱能儲存方式。

火磚是用與古代窯爐和熔爐中使用的隔熱磚相同的材料製成，但調整了成分比例，使其更適合儲存熱能。與昂貴的電池不同，火磚成本低廉，約為電池成本的十分之一。

史丹佛大學可持續發展學院與工程學院的馬克·雅各布森教授說：「火磚儲存的是熱量，而不是電力，材料也很簡單，基本上就是土壤的成分。」

火磚可高效儲存熱能 降低過渡期成本

許多工業製造需要極高的溫度。例如，生產水泥需要達到至少1300攝氏度，而製造玻璃、鐵和鋼則需要超過1000攝氏度的溫度。目前，約17%的全球二氧化碳排放來自於燃燒化石燃料以生產這些高溫熱能。

透過儲存工業過程所需的高溫熱能，火磚系統能有效地減少這些排放。博士後學者丹尼爾·桑博爾說：「如果你需要工業熱量，就把熱量儲存在火磚中，這樣可以減少能量轉換的低效問題。」

全球影響與成本節省

研究團隊使用計算機模型分析了在2050年，149個國家使用火磚儲存大部分工業過程熱量的情景，這些國家佔全球化石燃料二氧化碳排放的99.75%。他們發現，火磚技術能夠加速向可再生能源的過渡，並降低過渡成本，進一步節省1.27萬億美元的資本成本，並減少對電網能源的需求。

清潔能源與健康效益

除了經濟效益，轉向清潔能源還能改善人類健康。燃燒化石燃料產生的空氣污染每年導致數百萬人過早死亡。雅各布森強調：「每替換一點燃燒燃料就能減少空氣污染，並且因為轉型的資金有限，整體系統成本越低，我們就能越快實施。」

這項研究為全球向清潔可再生能源過渡提供了一條切實可行的道路。透過利用這種古老但高效的火磚技術，我們可以更快、更經濟地實現碳中和目標，並同時改善公共健康和能源安全。試想一下，我們正借助青銅時代的智慧，創造一個更加綠色、健康的未來！

這項研究發表在《PNAS Nexus》期刊上。

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首圖來源：CC0 Public Domain cc By4.0

圖片來源：PNAS Nexus cc By4.0

參考論文：
1.Effects of firebricks for industrial process heat on the cost of matching all-sector energy demand with 100% wind–water–solar supply in 149 countriesPNAS Nexus

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