玻璃窗可聚太陽(yáng)能 美科學(xué)家研發(fā)新技術(shù)

　　玻璃窗可聚太陽(yáng)能美科學(xué)家研發(fā)新技術(shù)

　　有沒(méi)有這樣一種窗戶，既能提供清晰視野與照亮房間，又能利用陽(yáng)光給建筑提供有效的電力供應(yīng)？據(jù)7月11日的《科學(xué)》雜志報(bào)道，美國(guó)麻省理工學(xué)院的工程師創(chuàng)造出一種新穎的太陽(yáng)能聚光器方法，能將這種新奇想象變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

　　研究負(fù)責(zé)人、電機(jī)工程副教授馬克·巴爾多表示，這種新型太陽(yáng)能聚光器利用一種涂料，在大范圍(如一扇窗戶)內(nèi)收集太陽(yáng)光，然后聚集到邊緣。這樣，并不需要在整個(gè)屋頂布滿昂貴的太陽(yáng)能電池，而只需將太陽(yáng)能電池圍嵌在平面玻璃板的邊緣，就能使每個(gè)太陽(yáng)能電池收集的能量提高40倍以上。

　　目前使用的太陽(yáng)能聚光器依靠追蹤太陽(yáng)光來(lái)產(chǎn)生高光學(xué)能，常常需要使用大型移動(dòng)式鏡子，部署與維護(hù)都很昂貴。處于鏡子焦點(diǎn)的太陽(yáng)能電池必須加以冷卻，而且整個(gè)裝配會(huì)浪費(fèi)周圍空間以避免遮蔽鄰近的聚光器。

　　研究人員把為激光與有機(jī)發(fā)光二極管而開(kāi)發(fā)的光學(xué)技術(shù)移植到新型太陽(yáng)能聚光器上，采用了一種包含兩種以上涂料的混合物，并將這些涂料涂在特殊玻璃窗或塑料嵌板上。這些涂料能一起工作以吸收大范圍的波長(zhǎng)，然后以不同波長(zhǎng)重新發(fā)射，并通過(guò)嵌板傳送給窗邊緣的太陽(yáng)能電池上。簡(jiǎn)言之即將不同波長(zhǎng)的太陽(yáng)光集中為光能，再由太陽(yáng)能電池負(fù)責(zé)把光能轉(zhuǎn)換為電能。此項(xiàng)技術(shù)可吸收大范圍波長(zhǎng)的聚光器能使太陽(yáng)能電池在每個(gè)波長(zhǎng)上達(dá)到最優(yōu)化，大幅減少了光傳送損失，增加了總的輸出功率。

　　以前的太陽(yáng)能電池聚光器都是利用大面積的移動(dòng)鏡面追蹤太陽(yáng)聚光，而今的技術(shù)避開(kāi)了其弊端。新系統(tǒng)非常易于制作，由于減少了太陽(yáng)能電池的面積，因此降低了成本。研究人員相信在3年內(nèi)即可實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，或者甚至添加到現(xiàn)有太陽(yáng)能系統(tǒng)中，也能以最小的額外成本增效50%，從而大幅降低太陽(yáng)能發(fā)電的成本。

　　美國(guó)能源部科學(xué)辦公室基礎(chǔ)能源科學(xué)計(jì)劃經(jīng)理阿拉維達(dá)·吉尼認(rèn)為，這種創(chuàng)新設(shè)計(jì)在無(wú)須進(jìn)行光追蹤的條件下就能實(shí)現(xiàn)出色的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換，由此證明了要在“以具成本效益的方法利用太陽(yáng)能”方面獲取具有革命性的領(lǐng)先成果，創(chuàng)新性的基礎(chǔ)研究有著不可或缺的重要性。