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科学家研制出高性能的混合太阳能转换器

2021-12-01李忠东

上海节能 2021年5期

美国杜兰大学研究人员开发出一款能高效、低成本产生电能和蒸汽的混合太阳能转换器。该研究由杜兰大学工程物理学副教授马修·埃斯卡拉和美国圣地亚哥大学机械工程学副教授丹尼尔·科德领导,是美国能源部DoE 2014年启动的ARPA-E项目的重大突破。为帮助杜兰大学原型研制和圣地亚哥大学的实地测试,DoE提供了330万美元的资金。

该研究的详细内容发表在科学杂志《Cell Reports Physical Science》上。圣地亚哥州立大学、波音光谱实验室和其他实验室研究人员也参与了此项目。热能消耗是全球能源经济的巨大组成部分,远大于电力的使用。人们对太阳能热电联产越来越感兴趣,这款混合太阳能转换器可以为零能耗和无温室气体的发展提供电能和热量处理。

混合太阳能转换器利用一种更充分捕捉整个太阳光光谱的方法,然后通过高效、多节的太阳能电池来发电。此外,太阳能电池还可将太阳光的红外线重新定向到一个热接收器上,热接收器再将这些光线转换成可储存起来、广泛用于工业和商业的热能。该研究团队报告称,混合太阳能转换器的转换效率可达85.1%,并可提供高达248℃的蒸汽,预计平均成本将低至3美分/kWh。

在路易斯安那州董事会和当地商业合作伙伴的后续资助下,该团队正继续改进该技术,朝着规模化方向前进。

李忠东编译自https//www.techxplore.com/

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