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IBM研發(fā)高倍聚光太陽能光伏系統(tǒng),為全球提供免費能源
日期:2016-07-11   [復(fù)制鏈接]
責任編輯:xiaoguang 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
近期 IBM 公司的一只科研團隊研發(fā)出一款結(jié)合光伏發(fā)電和太陽熱利用的高效冷卻熱利用型高倍聚光光伏太陽能電池系統(tǒng)(以下簡稱 HCPVT),利用撒哈拉大沙漠 2% 的面積即可為全球供應(yīng)足量的電能。


 
HCPVT 系統(tǒng)在 40 平米的鍋狀陽光接受面上安裝了 36 面橢圓形鏡子來聚光,聚光點上安裝了多接合型太陽能電池和冷卻器(用于熱交換),該系統(tǒng)單位面積可聚集平時 2000 倍的太陽光量,研發(fā)團隊聲稱在確保安全性的前提下,這一數(shù)據(jù)還能刷新到 5000 倍。

該系統(tǒng)在吸收太陽光的過程中會產(chǎn)生水,可用于制造過濾飲用水或者用于用作吸收式制冷機的熱源??茖W家認為 HCPVT 系統(tǒng)可為全球所有社區(qū)提供可持續(xù)能源和淡水。

在陽光充沛的地區(qū)(每天 8 小時光照),每塊 1*1 厘米的光伏芯片平均能夠轉(zhuǎn)化 200-250 瓦特的能源。為了確保給設(shè)備降溫,在 HCPVT 系統(tǒng)內(nèi)部,90 攝氏度的水會穿過多孔膜蒸餾系統(tǒng),在這個水冷過程中,冷卻水會被蒸發(fā)汽化直至脫鹽成為淡水。該系統(tǒng)單位陽光接受面積(一平方米)每天能制造 30-40 升可飲用淡水,此外每天還能產(chǎn)生 2 千瓦時的電能。大規(guī)模的 HCPVT 系統(tǒng)能夠為小城鎮(zhèn)帶來足夠的淡水供應(yīng)。

系統(tǒng)內(nèi)的熱能會被上百個微小的太陽能光伏芯片吸收,在獲得能源的同時并被細管中的水冷卻,確保系統(tǒng)能夠安全地進行高倍聚光作業(yè)。

綠色和平組織(以下簡稱 Greenpeace)稱該技術(shù)在可再生能源中排在第三位。2009 年的一項研究結(jié)果預(yù)測在最少占用空間的前提下,太陽能可滿足全球能源的需求,Greenpeace 預(yù)計利用撒哈拉大沙漠 2% 的面積即可為全球供應(yīng)足量的電能。

現(xiàn)如今太陽能發(fā)電技術(shù)的主要缺陷在于能源轉(zhuǎn)化率非常低,大部分有用的熱能被浪費了,無法被利用非??上?,太陽能電池板吸收大量的陽光本身及面臨著被高溫融化的安全隱患,而 HCPVT 系統(tǒng)徹底解決了這個問題。

據(jù)了解,HCPVT 項目獲得瑞士技術(shù)和創(chuàng)新委員會資金支持,開發(fā)者可在三年中獲得 240 萬美元的資助,目前已經(jīng)做出產(chǎn)品原型并處于測試階段。

這種為滿足全球能源需求的免費技術(shù)方案定會遭到石油巨頭的絕地反擊,但是人民的力量是無窮的。研發(fā)人員計劃在 2017 年實現(xiàn)商用化,在陽光充足的地區(qū),為家庭、醫(yī)療設(shè)施及商業(yè)設(shè)施提供足夠的能源和淡水。

 
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