這項(xiàng)新設(shè)計(jì)可能會(huì)催生出在日落后依然可以工作的廉價(jià)太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)由麻省理工學(xué)院的DavidBierman，MarinSoljacic，EvelynWang和普渡大學(xué)VladimirShalaev共同研究。該技術(shù)預(yù)計(jì)在2027—2032年期間發(fā)展成熟實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。
MIT團(tuán)隊(duì)研發(fā)的原型設(shè)備，陽(yáng)光從中間的窗口射入真空腔。
用于捕獲太陽(yáng)光，并將其轉(zhuǎn)化為熱能的黑色碳納米管層。
實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池效率翻倍的秘訣在于先將太陽(yáng)光變成熱能，然后將其重新變成聚集在太陽(yáng)能電池可以使用的光譜范圍內(nèi)的光。而且，麻省理工學(xué)院的這個(gè)裝置是第一個(gè)可以比只使用光伏電池吸收更多能量的裝置。該技術(shù)能成功實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵步驟是開(kāi)發(fā)了一種叫作吸收—輻射器的工具，它本質(zhì)上就是一個(gè)放在太陽(yáng)能電池上方的光漏斗。吸收層由實(shí)心的黑色碳納米管構(gòu)成，用來(lái)捕獲太陽(yáng)光中的所有能量并將其中的大部分轉(zhuǎn)化為熱。
麻省理工學(xué)院團(tuán)隊(duì)的這項(xiàng)技術(shù)當(dāng)然也有其弊端，比如部分部件相對(duì)而言價(jià)格仍然非常高昂，以及目前僅能在真空環(huán)境下工作等。不過(guò)其經(jīng)濟(jì)性應(yīng)該會(huì)隨著效率的提高而提高。
如果研究人員可以整合儲(chǔ)熱設(shè)備，并提高效率水平，該系統(tǒng)有朝一日將可以實(shí)現(xiàn)清潔、廉價(jià)和連續(xù)的太陽(yáng)能電力供應(yīng)。
《中國(guó)科學(xué)報(bào)》(2019-02-23第6版前沿)
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