清洁能源一向被认为价格昂贵，而基础研究的根本性突破可能会改变这一切。
美国能源先进研究项目局(ARPA-E)是为数不多的，受到美国两党及国会长久支持的机构。近日它公布了66个新研究项目，这些项目将得到高达1.3亿美元的资助。我们将介绍其中5个脱颖而出的项目。
从天然气中提取液态燃料
和往届不同，此次美国能源先进研究项目局资助的项目侧重于和天然气有关的开发项目。这是因为美国的天然气生产已经迫在眉睫。
被资助的几个项目都是在研究如何廉价的将天然气在室温下转变成化学液体燃料，这也是过去几代科研人员致力研究的领域。如果能便宜的将天然气和传统发电机结合起来，那么这将大大降低美国对进口石油的依赖。普拉特•惠特尼集团公司（Pratt & Whitney）得到了将近4百万美元的资助用于开发天然气解决方案，这个方案能使天然气在高温中部分氧化后，通过汽轮机压缩，产生更容易转化成液态燃料的中间物质。普拉特•惠特尼公司表示，这样做的好处之一就是当天然气体通过汽轮机时，还可以用于发电。
解决稀土危机
稀土材料因为具有永磁性能，对于生产风力发电机，混合动力汽车和消费类电子产品至关重要。但是稀土价格昂贵，几乎全部进口于中国，有时会受到中国的出口限制。
总部在宾夕法尼亚州Landisville的Electron Energy公司，得到了3百万美元的资助用于开发一种新型的生产工艺，这种工艺可以大大降低磁体对稀土的需求量。这个想法是找到一种廉价的材料配合使用很少量的稀土材料，利用稀土材料产生的磁场感应到其外围材料上去。
美国能源先进研究项目局的总监埃里克 图恩（Eric Toone）表示：“这个办法的关键之处就在于如何能找到合适的材料，这种材料具有正确的原子结构，才能生成感应磁场。”
与此同时，Electron Energy公司也在致力于持续降低新材料的生产成本上。美国能源部长朱棣文表示：“这用材料的成本一定要降下来，我们能够以原子为单位手工生产这种材料，但是这样做太贵了。”
经济的超导材料
同样，位于密歇根州的Grid Logic of Lapeer公司也得到了将近4百万美元的资助用于开发廉价的超导材料。通过采用超导粒子来改善廉价材料的超导特性，这将使电力远距离传输成为可能，从而有利于新能源（如风能）的使用。
用布做成的风力发电机
风机越大，其效率也越高。但是风电发电机的大小受限于风机的叶片，特长叶片运输困难，并且叶片安装时要抬高过塔筒并低于电力传输线安装到风机上，这些都是问题。
GE的水力和电力公司收到了将近4百万美金的资助，用于开发新型的风电叶片，这种叶片是由布包裹着叶片骨架构成的。布叶片可以成批次的运输，到安装现场组装，这使得制造巨型风机成为可能。
将电厂中使用的天然气用量减半
如果能使天然气在纯氧中以很高的温度燃烧，这样你就可以大大提高燃气电厂的效率，使用的燃料可减少到一半，还能控制污染。但是燃烧时的高温将融化传统汽轮机内的金属。
普拉特•惠特尼集团（Pratt & Whitney）公司正收到60万美元的资助，他们将自己在火箭引擎中使用液态燃料的经验用于一种冷却系统中，使得耐高温的汽轮机成为可能。这笔钱是美国能源先进研究项目局（ARPA-E）发放最少的资助之一，但是如果能减少天然气一半的用量，那影响就很大了。
