整個2016年，全球在清潔能源推廣方面可謂是“碩果累累”。其中最具有代表性的事件有巴黎氣候協(xié)議生效，太陽能裝置的價格持續(xù)下降，可再生能源成為全球投資熱點，而且今年，美國也在大力發(fā)展其海上風(fēng)電項目。這一系列技術(shù)的進步不僅是讓可持續(xù)能源的能源轉(zhuǎn)化率更加高效，也使得其價格愈加親民。

人工光合作用

目前，在可再生能源組合技術(shù)中，一個最為關(guān)鍵的問題就是如何尋找可以替代汽油等其他燃料的清潔液體燃料。現(xiàn)在看來，最有前途的解決方法可能就是人工光合作用了，它能模仿來自大自然中的陽光，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為燃料。

這種“仿生葉片”比大自然中植物的光合作用效率要高10倍。在哈佛大學(xué)的實驗室中，研究人員使用由鈷-磷合金制成的催化劑將水分解成氫氣和氧氣，然后用一種特殊的細(xì)菌將二氧化碳和氫氣轉(zhuǎn)化成液體燃料。

太陽能熱光伏電池

麻省理工學(xué)院的一個研究團隊表示，太陽能熱光伏設(shè)備的發(fā)展可能會超過太陽能電池板中常規(guī)光伏電池的理論效率極限。因為這些常規(guī)太陽能電池只能從太陽光的一部分色譜中吸收能量，這其中主要是從紫色到紅色的可見光。

鈣鈦礦太陽能電池

鈣鈦礦太陽能電池廉價、易于生產(chǎn)，并且可以非常有效地吸收光。這種薄膜材料是一類具有特定晶體結(jié)構(gòu)的混合有機和無機化合物，它可以像標(biāo)準(zhǔn)光伏電池中硅一樣捕獲自然光。然而，對于這種材料，一個最為關(guān)鍵的問題就是其耐久性。

碳儲存

在美國，火力發(fā)電產(chǎn)生的二氧化碳占全國二氧化碳輸出量的30%，因此在源頭控制這些排放至關(guān)重要。今年出現(xiàn)了一些在發(fā)電廠中捕獲碳的新興方法(其中包括碳酸鹽燃料電池)，以及一些有前景科技進展。截至目前，對于碳捕獲技術(shù)而言，如何處理這些成功捕獲后的碳材料成為一個棘手的難題。