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有了這項技術(shù)，普通汽車可以直接改造為自主駕駛汽車

財富撰文，氮化鎵晶體管在無人駕駛汽車中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。未來的自動駕駛汽車將依賴于激光傳感技術(shù)，而該技術(shù)的基礎(chǔ)則在于新型非硅高速晶體管和芯片。

上述觀點來自斯坦福大學(xué)物理學(xué)博士、創(chuàng)業(yè)家艾利克斯·利多，他同時擔(dān)任位于加州艾爾塞貢多的高效功率轉(zhuǎn)換公司（Efficient Power Conversion，簡稱EPC）的CEO。EPC從事的業(yè)務(wù)是：采用比硅的運算速度更快、效率更高，但成本卻較低的材料制造晶體管和芯片。

由新型半導(dǎo)體材料氮化鎵（GaN）制造的晶體管（大量晶體管集合成芯片）具有速度快、尺寸小、能耗低、成本低等優(yōu)點。“氮化鎵是自動駕駛汽車激光雷達系統(tǒng)的關(guān)鍵。”利多說。在不同應(yīng)用環(huán)境下，氮化鎵晶體管的運算速度要比硅晶體管高100～1000倍。須臾之間的運算速度高低就決定了自動駕駛汽車能否成功探測到周圍物體并做出有效反應(yīng)。利多認(rèn)為，包括特斯拉在內(nèi)的所有自動駕駛汽車都將最終采用激光雷達技術(shù)。

激光雷達過去曾經(jīng)由于價格高昂而無法用于普通汽車。今天，有多家企業(yè)正在試圖把激光雷達的成本降低到數(shù)百美元的水平。2014年，利多稱EPC公司氮化鎵晶體管的生產(chǎn)成本終于實現(xiàn)了低于硅晶體管的目標(biāo)。“氮化鎵同時具備了高性能和低成本，這是歷史性的突破。”利多說。

隨著科技巨頭紛紛開始發(fā)力無人駕駛汽車技術(shù)，初創(chuàng)公司們正在努力降低激光雷達技術(shù)的成本，其中包括計劃將激光雷達系統(tǒng)的成本壓低到區(qū)區(qū)250美元的硅谷初創(chuàng)公司Quanergy Systems。如果激光雷達的成本降至上述水平，無法自動駕駛的普通汽車只需像新增一部傳感器一樣做簡單改造就可實現(xiàn)自動駕駛。“如果成本真的降下來，無需刻意購買自動駕駛汽車，所有汽車都能加裝自動駕駛功能。”利多說。

空氣變成油？這兩家公司合作，要將空氣中的二氧化碳轉(zhuǎn)化成燃料

Carbon Engineering與Greyrock Energy宣布達成合作，共同開發(fā)商業(yè)空氣制油（air-to-fuels，簡稱A2F）系統(tǒng)。該系統(tǒng)的原理就是將空氣中的二氧化碳和可再生能源轉(zhuǎn)化成清潔液體運輸燃料，用于現(xiàn)有的交通基礎(chǔ)設(shè)施。

Carbon Engineering和Greyrock都是A2F核心技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者。Carbon Engineering所研制的工業(yè)生產(chǎn)方法能將二氧化碳從空氣中提取出來，并率先將這種系統(tǒng)與氫氣生產(chǎn)和燃料合成工藝整合起來。Greyrock Energy是小型氣體制油系統(tǒng)領(lǐng)域的佼佼者，可利用氣體為原料來生產(chǎn)清潔規(guī)范的液體燃料。

雙方正聯(lián)手在加拿大不列顛哥倫比亞省的斯闊米什建造一座綜合型的商業(yè)示范工廠。該工廠將采用可擴展的加工技術(shù)，把空氣中的二氧化碳轉(zhuǎn)化成低碳液體燃料。Carbon Engineering首席執(zhí)行官阿德里安·科利斯表示：“Carbon Engineering致力于開發(fā)和在商業(yè)領(lǐng)域推廣用空氣中的二氧化碳來生產(chǎn)超低碳強度燃料的技術(shù)。我們很高興能與Greyrock Energy就此達成合作，未來我們將共同開發(fā)更多的A2F系統(tǒng)。用空氣中的二氧化碳來合成碳氫化合物絕對是一種變革性的技術(shù)。”

Greyrock首席執(zhí)行官Robert Schuetzle說道：“Greyrock很高興能被Carbon Engineering選中加入這個獨一無二的項目。我們非常欣賞Carbon Engineering多年來為從空氣中捕捉二氧化碳所做的努力。我們相信，用這種原料來生產(chǎn)液體燃料的商業(yè)系統(tǒng)很快就能開發(fā)成功。這種新興技術(shù)的出現(xiàn)將大大推動環(huán)境效益的增長。”

美孚稱節(jié)能減排要從分子層開始，新發(fā)明每年減少成本20億美元

佐治亞理工學(xué)院瑞安·萊夫利教授和埃克森美孚化工工程師本·麥庫爾以及他們各自領(lǐng)導(dǎo)的科研團隊通過合成碳基膜成功過濾了分子層碳氫化合物。這種叫有機溶液逆滲透的工藝，如果可以大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用，有可能降低與塑料和聚合物原料的生產(chǎn)有關(guān)的能耗和排放。有機溶液逆滲透每年可幫助減少能源成本20億美元，這足夠每年建造一次金門大橋。

為取得這項突破，埃克森美孚利用與佐治亞理工學(xué)院長達10年的合作，在逆滲透方法在另一重要領(lǐng)域已獲成功的基礎(chǔ)上進行了新的探索。經(jīng)過實驗，埃克森美孚和佐治亞理工學(xué)院的科研團隊首先開發(fā)了一種新型碳基膜，可分離小到納米的分子。此后將這種膜用于新的有機溶液逆滲透工藝，分離出塑料生產(chǎn)所用的分子。這是塑料生產(chǎn)中很關(guān)鍵的一步，由于可在常溫下運行，也許有一天能替代當(dāng)前能耗高的分離技術(shù)。

全球?qū)λ芰虾推渌ぎa(chǎn)品生產(chǎn)的汽車部件、建筑材料、電子產(chǎn)品等的需求在不斷增長。未來一旦實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，這項新技術(shù)將有利于滿足這種需求，并為降低能耗和碳排放做出貢獻。