以下文学和图片由国家发展和改革委员会,中国产经顶层设计院吴耀琪执行院长提供。

能源科技是社会发展的基础动力,热能提供的动力,奠定了全球化发展的基础,电能提供的电器,奠定了现代生活的基础。而铝能源提供的大功率、可循环、可移动的清洁电源,将奠定一种生态化发展基础。铝能源代表的循环清洁能源,为生态文明提供坚实的支撑。

中国具有丰富的铝资源,以及强大的铝加工能力。率先建立铝能源应用体系,示范基地,对国内、国际经济、社会,直到政治、文明将产生重大影响。

 

一、铝能源科技

 

铝能源科技指将铝作为能源,大功率、移动发电的科技。与我们当前常用的油能源科技制造的燃油发动机相比较,具有结构简单,低红外,低噪音,无污染气体排放,比能量高(能量与重量或者体积的比值高)等特点,作为一种“隐身”电源,主要在军事领域使用。影响其广泛使用的主要因素是价格较高。

中国最近在铝能源科技方面取得了突破,发明了纳米复合材料的正电极,将普通的铝材作为负电极,无需在铝电极内添加贵重金属,极大地降低了成本。这一科技的转化已经达到了可批量供给系列产品的产业化水平。

应用铝能源提供大功率、可移动的牵引电源,可有效解决发展电动汽车、电动飞机所遇到的难题。电动汽车需要的超大电流电源,用线路供电的方式难以普及;在城市充电的停车费远远高于电费,充电业务经济性差,致使企业建充电桩无内在积极性。这些难题,都可用铝能源制造的车载铝电模块解决。电动飞机用锂电池航程短,而用同样重量或者体积的铝电源,可使航程增加四倍以上。

铝能源具有储电功能,无污染,是一种清洁的“凝固”电能。可替代现在大量使用的铅酸电池,锂电池,减少环境污染。可作为光伏发电,风力发电等新能源的消纳、储存介质,为发展新能源提供新出路。

铝能源是一种安全的能源,可替代燃油,让我们突破对石油的依赖格局。用铝能源储备代替油能源储备,更安全,调配更便利。

铝能源是一种流通的价值,铝能源循环使用,在社会上可保有大量的有价物质流通,可作为一种金融本位物质。比银本位,金本位的数额更大,比石油本位更易控制。特别重要的是,中国具有资源与制造条件,最有能力掌控铝能源,对扩大中国影响力有重要作用。

铝能源科技,为区域经济发展提供新动力,为国家战略布局提供新支撑,为人类文明飞跃提供新基础。

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铝发电工作原理

 

二、铝能源商业

 

当一种科技成果转化达到产业化水平时,关键的环节是商业模式。而商业模式的关键是以什么载体,满足什么样的社会需求。

商业交易载体大体上分为五种,原料(资源),产品(制品),渠道(商场),网络,体系。而需求包括生存、生活、社会、环境、信念。两者在发展的过程中是互相对应的。在生存需求阶段,由原料或者初级产品满足,以此类推的对应关系为:产品——生活;渠道——社会;网络——环境;信念——体系。用“形”表述,就是点、线、面、体,后者包容前者。

原料或者资源包括三类,实体、信息、能源。对应人类的三类需求:生理需求,心理需求,社会需求。实体类资源以丰富性满足生理需求;信息类资源以互联性满足心理需求;能源类以体系性满足社会需求。相应的商业模式发展呈现包容趋势,就是从点线,直至体的发展趋势。

从全球化的视野看,能源的升级是基础,热能促成工业化,电能促成信息化。下一个全球化的目标是什么化,我的观点是共和化,包括资源共享,文化和谐。资源共享的基础是能源共享。能源共享的方式是建立管道与线路。线路包括有线与无线。能源的高级形式是无线传输的能源。以当前的生产力水平看,无线传输能源还处于实验的水平,但是,有一些技术可以起到桥梁的作用。

铝能源是一种桥梁技术,通过推广和应用铝能源,我们可以建立一套大功率能源的移动管理体系,培养一种移动能源的消费与商业模式。

铝能源的一种商业载体是智能铝电车,以行驶公里数收费。这是一种不用充电的电动汽车,比燃油汽车更安全、更方便,更经济。

智能铝电车上安装铝电模块,智能公里表,无线联网模块。行驶数据通过无线联接传输到管理平台。

顾客使用铝电模块加电,以行驶里程计价收费,到一定公里数,车辆所有权归个人。车辆的折旧费,电费等计入里程费中。

推广铝能源科技的一种商业模式是,在北京成立智能铝电车科技总公司,在各地区成立分公司。总公司负责在北京建立产品展示厅,提供样车,商业模式文本,员工培训。与各地区政府对接,提供智能铝电车产业集群建设方案,对接产业政策。与电动汽车制造公司合作,定制智能铝电车。

在各地区成立的分公司,进行铝电车的销售,预售,并提供更换铝电模块服务。通过销售充值卡提供服务。按车型,按路况分段计价。提供定点和上门加电服务(更换铝电模块)。

可借鉴移动电信的商业模式,采用套餐服务模式,组合多种免费服务。

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铝电极

三、铝能源经营

 

铝能源经营有五个层面,国际层面,国家层面,区域层面,企业层面,个人层面。知道了铝能源科技成果后,有些人想从个人层面、企业层面介入,引进技术,生产产品,获得利润。

我们假设某个人有充足的财力,将铝能源科技成果转化为系列产品,全面满足社会需求。智能铝电车全面替代燃油汽车,移动电网全面替代线路输电输,电动飞机替代燃油飞机,电动船舶替代燃油船舶,……。随着铝能源替代传统能源的领域的扩大,燃油汽车、燃油生产、线路输电、燃机制造等利益集团的生存受到极大的威胁,石油主产国也感到前途的渺茫。于是,国内、国际受威胁的势力组成统一战线,对铝能源科技,铝能源产品进行封杀。试想,铝能源产业还处于“幼儿”时期,哪有能力抗衡“成人”的联合抗击?

铝能源所代表的清洁能源、循环能源作为一类革命性科技成果,为我们解决环境污染、产业转型升级、城市交通拥堵等社会难题提供强力支撑,发展空间巨大,对中华复兴、促进人类文明进步意义重大。如果仅从个人、集团利益出发,可能引起利益集团的冲突、对抗,甚至国家间的斗争、战争。将铝能源的发展引入歧途。

铝能源的和平发展之路,首先要以社会化的观念指导经营。从国际利益,国家利益出发,进行铝能源产业的顶层设计。表现为:国际战略,国家战略,区域规划,资本整合,人才聚集。

从表面上看,发展铝能源产业需要的是资本。资本是有人性的,如果引入了贪婪人性主导的资本,先进的科技就会助纣为虐。实际上,我们现在最需要的是有社会责任感、有实力的人才。正如技术团队的代表所说,我们需要“看得懂”的人。要看懂铝能源产业,一定要有高度、境界、大局观。

聚集人才,要有创新、开放的机制、体系。开放由虚、实互动实现。虚的方面,称为开放平台,由国家战略,区域规划,投资管理,基金支撑等构成。实的方面,称为实体公司,由按区域、行业划分的制造、服务公司构成。

有智慧、有思想、大格局的人才在开放平台发挥能力。擅操作、会协调、懂市场的人才在实体公司产生价值。开放平台为产业发展指明方向,整合资源;实体公司将智慧成果转化为社会成果,并为开放平台提供实证,资金回馈。两者互动,协同培育、核育有生命力的铝能源产业集群。

%e9%93%9d%e8%83%bd%e6%ba%90%e7%94%b5%e5%a0%86铝能源电堆

四、铝能源互联

 

许多人看到,汽车互联网是个巨大的市场。开拓这个市场,苦于缺乏汽车联网的契机。铝能源为汽车联网提供重要契机。我们将铝电堆、智能电表、无线联网卡集成为智能加电模块,使得电动汽车用电就用加电模块。这样,就用一种经济机制将汽车互联起来,对改善交通,甚至产生交通革命,意义重大。

智能交通。汽车互联以后,我们对汽车在公路上的分布与运行状况就了如指掌,也就可以运筹帷幄。将交通数据进行处理,就可实现交通的优化调控。也可为车辆的辅助驾驶、自动驾驶提供数据服务。

智能公交。互联的铝电公交会大大降低出行成本,进一步普及公共交通。将公交与乘客需求相匹配,生成公交行驶路线。城市可按区域安排不同的公交方式,如主线公交,支线公交,社区公交等。

里程税收。早就有人提出汽车按行驶里程收税更合理,但是,难于建立计税渠道。铝电汽车出生就是互联的汽车,行程数据全部上传到管理平台,可以实现里程税收。以行驶数据为基础,还可以开展以里程计价租车,按揭购车等业务。

安全监控。汽车用无线模块互联以后,车辆位置,行驶状态等信息都可监控,保证车辆安全。还可对驾驶员的操作习惯进行监视,纠正不安全习惯,防患于未然。

北斗导航。互联铝电车为应用北斗导航资源提供了契机。采用北斗导航,传递信息,对国家安全有重大意义。

%e7%a9%ba%e6%b0%94%e7%94%b5%e6%9e%81空气电极

五、铝能源金融

 

铝可以循环使用,在使用中流通。当国内、国际铝能源流通量达到一定规模时,会对金融产生影响。金融建立在一定的支撑物上,采用银本位、金本位时,其储备量满足不了流通量的增长。美国创新地采用石油本位,以巨大的石油交易量为支撑,成就了美元结算体系。

铝能源产生清洁的电能,用以替代油料产生的热能,减少有害气体排放,将会成为一种趋势,产生交通领域的能源革命。这种革命,在为我们提供生产、生活的便利的同时,对金融体系的变革有着重大意义。

稳定金融。当我们大量使用铝能源时,社会上增加一种有价值,可流通的物质储备量,将其作为一种金融本位物质,比金、银的量更大,比石油更可靠,相对来讲,更能稳定金融体系。

中国引领。中国有丰富的铝能源矿藏,并且有很大的铝能源加工能力,在中国率先建立铝能源交通体系,将对世界交通能源的转型升级起到重要的促进作用。

聚集资金。在固定电网中采用智能电表,充值交费,聚集并沉淀资金,让我们看到一种能源金融模式。铝能源在使用中,采用电料模块,无线互联,形成移动电网,也可起到聚集资金的作用。随着交通牵引动力使用的铝能源的数量增加,相应聚集的资金量也会增加。

金融服务。以铝能源为中介,促进交通互联,也能够互联许多金融服务,例如租车服务,智能交通卡服务等。这些会为金融深化改革,为社会提供更便捷的服务提供新空间。

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车载铝电模块

六、铝能源经济

能源是经济的基础,我们分别以煤能源、油能源为基础建立了产业集群。它们的共性是对热能的直接使用,而铝能源直接产生大功率、可移动电能,对我们的经济体系的可持续发展有重大意义。

发展绿色经济。将绿色发展理念落实到能源上。在铝能源的循环使用过程中,没有污染物排放,并且更安全。以铝能源为载体,为太阳能发电、风能发电等新能源提供新出路,促进当地绿色经济发展。

增加经济增长极。铝能源为解决电动汽车的供电问题提供了一条新途径,将极大地促进电动汽车的发展。铝能源为电动飞机提供重量轻、体积小、能量大(比能源大)的电源,延长飞行时间,为发展电动飞机解决了大问题。将铝能源应用于船舶,解决船舶污染问题,并可提高船舶的运载量。用铝能源可为边远地区建设分布式电网,发展当地经济。从整体上看,铝能源增加了经济增长极。

铝产业转型升级。传统的铝产业在生产中排放有害气体,污染环境。受建材市场的影响,现在大多数铝企业都严重污损。铝能源为铝产业提供了发展新方向。燃料铝生产不污染环境,能耗更低。并且铝能源的市场巨大。这些,都为铝产业的转型升级提供了重要的机遇。

制造体系超越。在中国的制造体系中,发动机制造相对落后,是发展的主要瓶颈。应用铝能源,建立超越热能发动机的制造体系,将使中国的制造体系后队变前队,成为电能产业集群的引领者。中国有丰富的铝资源,并且有全世界最大的铝加工能力。这些都为制造体系超越奠定了基础。

高效率利用能源。铝能源直接提供电能,比油能源提供热能的转换效率高。当前,热功的转换效率在30%左右,而电功的转换效率在90%以上。并且,使用铝电能源不污染环境。这些,对节能减排有重大意义。

落实共享经济。铝能源在循环中共享使用,可作为电有的一种储存、传输载体,将大大提高电能的输送能力,降低储能成本,形成一种实业形的共享经济。

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铝能源产业大循环

 

七、铝能源政治

 

在世界的政治舞台上,能源与政治息息相关。以英国为代表的帝国主义国家,使用煤能源驱动蒸汽机,完成了对世界的瓜分。以美国为代表的新帝国主义国家,通过推广电能源机器(电器、计算机等),油能源机器(汽车、飞机等)控制了世界,但也产生了诸多的冲突。以中国为代表的社会主义国家,通过推广铝能源,第一,可以实证社会主义制度的先进性;第二,可解决当前诸多的环境污染、社会冲突问题,为民众创造福祉。其政治意义重大,并且,影响深远。

提高政治自主性。中国目前大量进口石油能源,依赖海上通道。一些国家针对中国制订的海洋战略,对中国的政治自主性有重大影响。应用铝能源,可大大降低中国对石油能源的依赖性,提高自主性。

提高国际话语权。高铁、核能在全世界的推广大大提高了中国的国际话语权。以铝能源为基础,与新能源、核能匹配,推广电动汽车,电动飞机等,将巩固并进一步扩大中国的政治话语权。

协调利益不均衡。由煤能源、石油能源分配造成的利益不均衡,形成的既得利益堡垒,可通过铝能源的应用协调突破。铝能源作为一种能源的升级,包容传统能源,使能源的使用更合理,匀衡。牵引动力电源主要由铝能源提供,而生活用能还是由传统能源体系供给。两者会在一些领域竞争,突破传统能源的垄断局面,为改善服务增加动力。

提高制度影响力。中国率先在国家层面研究并制订铝能源战略,进行铝能源产业顶层设计,预防利益冲突,恶性竞争,充分发挥社会主义国家顶层协调的优越性。推广使用铝能源,为民众交通带来更多的便利性、提高安全性,分享制度红利。铝能源在中国的示范应用,国际推广,将极大的提高社会主义制度的影响力。

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车载移动电站

 

八、铝能源社会

当前社会的环境污染问题,边远与中心地区的生活水平两极分化问题,使用铝能源可以得到缓解,乃至消除。推广使用铝能源,对我们建设绿色、公平的社会有重大意义。

治理污染。城市环境污染的一个重要原因是燃油汽车的尾气排放。我们通过发展电动汽车来减少这种排放,但是,遇到了新问题,现行的电线供电系统,难以满足电能牵引动力所需的超大电流供电需求。铝能源具有超大电流、超大功率供电的能力。使用铝能源,为解决电动汽车供电问题提供了一条有效途径。铝能源还适合于为电动飞机,电动船舶供电,解决空中与水域污染问题。

能源扶贫。边远贫困地区与中心城市地区居民生活的重要差异之一是电能的使用。我们通过架设电力线,援建太阳能、风能发电站供电,消除这种能源差距。这种扶贫方式费用较大,并且,还产生了一种“输血”依赖的新问题。使用铝能源扶贫,一是可以大大降低扶贫费用,不但解决贫困地区的生活用电,还可提供生产用电,提升贫困地区的生产力水平。更重要的是,铝能源可以作为商品交换,拓展贫困地区的贸易,培育这些地区的经济“造血”机制。以铝能源为基础,我们可以在边远地区建设“连心之窗”,将志愿者与帮扶对象联系起来,创新一种精准互动扶贫模式。

绿色循环。铝能源与太阳能、风能发电新能源配合,形成绿色循环能源链。还有,铝能源为发展旅游提供清洁能源,可有效减少旅游区的污染。这些,对我们保持青山绿水,提高边远地区的发展水平有重大意义。

增加就业。铝能源有安全,易运输,易存储的特征,可以利用现有的商铺或者居住点存放,提供上门服务,增加就业。还有,铝能源的回收、物流也会新增就业岗位。上门服务与物流可以关联洗车,车装饰,货物配送等服务,为社会提供更便利的服务。

责任抓手。以往治理污染,进行扶贫主要通过行政手段,社会公益,NGO组织执行。铝能源为担负这些社会责任提供经济载体,操作抓手。用经济手段来承担社会责任,可使责任常态化,可持续化。

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堆砌式发电站

 

 

九、铝能源国防

 

铝能源替代油能源直接产生电能,在发电过程中低红外、低噪音。单位重量或者体积的能量要比燃料油大的多。并且运输方便,储存安全。这对国防、军事来讲,意义重大。

设施隐蔽。军用设施使用油料驱动或者发电,红外特征明显,易于被敌方侦察、攻击。而使用铝燃料,将牵引动力从燃机改为电动,将燃油发电机改为铝电堆,会极大地提高军事设施的隐蔽性。

动力分散。用铝能源大功率供电,可实现军用设施的动力分散,提高抗打击能力。例如,在军舰上,我们为火炮,发射架等攻击设施提供独立的动力,无疑会提高军舰的抗击能力。

安全储备。当前军用能源以油料为主,既危险,还要定期流转,耗费财力。储备铝能源比储备油能源安全很多,而且,可以期储存,分散储备,所需的费用也低得多。

易于运输。铝能源重量轻,体积小,无需特别包装,易于空投。也可在军事装备中配备。例如,在坦克上,战时作铝护甲使用,回程作燃料使用。在汽车上,可以随车配备铝能源,提高野战机动性。

无人操作。对于现代军事装备的机器人,无人机等,使用铝能源可以提高使用时间。例如,无人机用锂电池供电,飞行时间为半小时左右,而用同样重量的铝电堆供电,飞行时间可以提高到2小时以上。

高原动力。运输车辆、装甲车、坦克等在高原地区的“高原反应”一直是一个军事难题。应用铝电堆供电,将高原装备的牵引动力从燃油改为电动,将从根本上解决这种“高原反应”问题。

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便携式发电机

 

十、铝能源行政

 

改革开放以来,各区域的行政经费有了新来源,主要为土地与矿产的再分配。这些“分”的资源总是有限的,有些地区资源“分”完成,经济就开始下滑。现在有人提出转型升级,其内容主要为产业与互联网的整合,这实际上指出了一个新方向,就是“合”。

从合的视野看,经济转型升级有三个层次,一是实体层面的集合,二是信息层面的整合,三是能源层面的融合。

从发展的历程看,行政完成了实体层面的资源分配以后,在经济领域的工作方向应转变,参与信息的整合,主导能源的融合。

在中国的国家层面,先成立了信息产业部,后整合为制造与信息产业部,主管信息整合。成立了能源局,一直没有找准行政着力的方向,从金太阳工程到分布式能源,钱花了不少,但是,社会实效不大。

铝能源为行政作用提供了实在的着力点,通过建设铝能源产业集群,不但能解决国家层面的能源安全,区域层面的环境污染等问题,还为经济发展提供了新空间。

在现代社会环境中,实体层面的经济应由市场协调,信息层面的经济主要由联盟运行,而能源层面的经济首推行政主导。实际也是这样,在国际上,许多国家制订了新能源政策。在国内,许多地区也把新能源作为经济工作的重点。一个共同点,都是“输血”政策驱动。

应用铝能源,为突破“输血”格局提供重要手段。用铝能源提供牵引动力,可突破电动汽车的“充电”瓶颈,电动飞机的飞行时间瓶颈。用铝能源配置分布式能源网,备用能源,为我们拓展了广阔的发展前景。

铝能源为各地区的开发区提供体系化的,中国具有自主知识产权的科技支撑。通过系统布局,可新增经济总量百亿,千亿。铝能源产业集群包括绿色铝能源生产,铝电堆制造,精细化工(氢氧化铝、氧化铝)生产,智能铝电模块集成,智能铝电汽车集成,铝电飞机,铝电船舶,“静音”发电机,环保备用(应紧)电源,物流配送服务,车联网服务,智能交通服务等。

通过建设区域铝能源产业集群,促进经济领域的行政转型升级,从简单、粗暴分配资源到集成、协同创造价值。

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 电动大巴快速充电桩及电源阵列

 

结语

铝能源作为一种可循环、清洁能源的代表,将对全球能源体系产生革命性的影响。一方面,为我们治理空气污染,发展电动汽车、电动飞机等电能产业集群提供了有力支撑;另一方面,涉及集团利益的协调。这些超越了企业经营的层面,需要以全球视野,在国家战略层面认识铝能源。

为了全面、整体认识铝能源,制订切实可行的铝能源战略,我们采用虚实互动,五层包容的结构论述铝能源。前五篇论述相对“实”的五个层面的影响,后五篇论述相对“虚”的五个层面的影响。

建设铝能源生产、供给、服务体系,为贯彻创新、协调、绿色、开放、共享发展理念提供重要支撑,也为发展区域经济提供重要的增长极。

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