來自斯坦福大學的工程師們可能已經開發出一種方法,可以將太陽能發電的效率提高一倍或兩倍,這可能是一項突破,可以將太陽能發電的價格降至更具競爭力的水平,與化石燃料競爭。
斯坦福大學材料科學與工程系昨天在《自然材料》雜誌上發表了一篇論文,聲稱那裡的研究人員在實驗室測試中證明,透過改進半導體,可以儲存太陽能發電過程中通常損失的熱量。
斯坦福大學的助理工程教授尼克·梅洛什說,透過用金屬銫塗層半導體,在高溫下執行的拋物線太陽能碟可以保留未使用的陽光產生的熱量,並避免在太陽能到達給定電池後產生的低效率。
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傳統的屋頂太陽能電池板的效率往往在溫度達到100攝氏度時開始下降,但更大規模的拋物線太陽能碟可以在更高的溫度下執行,並透過使用銫塗層半導體來保留熱量,梅洛什說。
這項技術——簡稱為“光子增強熱電子發射”(PETE)——最適用於可以達到800攝氏度的拋物線碟等太陽能聚光器。它不適用於傳統的屋頂太陽能電池板。
“光線會進入並首先照射到我們的 PETE 裝置,在那裡我們將利用入射光及其產生的熱量,然後我們將把廢熱排到他們現有的熱轉換系統中,”梅洛什說。“因此,與正常技術相比,PETE 工藝在能源生產方面具有兩個非常大的優勢。”
梅洛什補充說,他的團隊已經接洽了幾家風險投資公司,討論這個想法,但尚未達成任何交易。斯坦福大學擁有該技術的專利,如果該大學出售該想法,梅洛什等研究人員有望獲得一部分利潤。
一個潛在的障礙是某些材料在高溫下的不穩定性。“我們需要使用的材料在高溫下不太穩定,”梅洛什說,並指出他的團隊正在努力解決這個問題。
“我們已經證明了原理;我們已經做了實驗,”他說。“但我們不會馬上推出產品。”
梅洛什補充說,PETE 裝置所需的水量並不比目前在加利福尼亞州和其他地方使用的其他太陽能技術多。特別是在加利福尼亞州,太陽能發電廠的用水量是一個很大的問題,監管機構已敦促開發商採用最有效的水資源節約方法。
點選此處 透過《自然材料》訪問該論文。
沙利文在舊金山報道。
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