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據(jù)外媒報(bào)道，工程師們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種新型的混合型太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換器，它利用太陽(yáng)的能量來(lái)制造電力和蒸汽。據(jù)報(bào)道，該裝置效率高，運(yùn)行成本低，可以讓工業(yè)界更廣泛地利用太陽(yáng)能。從太陽(yáng)收集能量的最常見(jiàn)方式是通過(guò)光伏發(fā)電。這些太陽(yáng)能電池從太陽(yáng)光中產(chǎn)生電力，而且它們非常簡(jiǎn)單，以至于從花園燈到電網(wǎng)本身，它們都內(nèi)置在一切東西中。
但這不是唯一的方法。太陽(yáng)能聚光器收集熱量而不是光，將太陽(yáng)光集中起來(lái)加熱所含的液體，然后用于發(fā)電--例如作為蒸汽轉(zhuǎn)動(dòng)渦輪機(jī)--或者更直接地用于加熱家庭或其他工業(yè)過(guò)程。通常這兩個(gè)系統(tǒng)是分開(kāi)的，但人們?cè)噲D將它們配對(duì)成單一的混合設(shè)備，結(jié)果往往是效率較低或成本較高。但現(xiàn)在，研究人員聲稱已經(jīng)創(chuàng)造出了一種新的混合型太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換器，將兩個(gè)設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)混合在一起。

該裝置看起來(lái)像一個(gè)衛(wèi)星天線，在拋物線集熱器的中心懸掛著一個(gè)小裝置。碟子部分是鏡面的，并將太陽(yáng)光聚焦到中間的盒子上。這一部分的底部裝有多結(jié)太陽(yáng)能電池，它可以收集可見(jiàn)光和紫外線并將其轉(zhuǎn)化為電能。但聰明的部分是，這些電池將紅外光--即熱能--重定向到設(shè)備中更高處的獨(dú)立熱接收器。這個(gè)接收器基本上是一個(gè)杯狀的腔體，周圍是加壓的水，它可以捕捉熱量并變成蒸汽。

該團(tuán)隊(duì)表示，總的收集效率為85.1%，這意味著非常多的太陽(yáng)能量被轉(zhuǎn)化為電力或熱量。蒸汽可以被加熱到248 °C（478 °F），這比許多其他熱能收集器的溫度高得多。這意味著它的溫度足以用于許多工業(yè)過(guò)程，如干燥、固化、消毒和巴氏殺菌。

另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是成本。該團(tuán)隊(duì)報(bào)告說(shuō)，一旦擴(kuò)大規(guī)模，這種混合裝置的運(yùn)行成本可以低至每千瓦時(shí)3美分。

該團(tuán)隊(duì)由杜蘭大學(xué)、圣地亞哥大學(xué)、圣地亞哥州立大學(xué)、波音光譜實(shí)驗(yàn)室和Otherlab的研究人員組成，已經(jīng)獲得了下一輪開(kāi)發(fā)的后續(xù)資金，并計(jì)劃完善該技術(shù)，并努力擴(kuò)大規(guī)模進(jìn)行中試工廠測(cè)試。

該研究發(fā)表在《Cell Reports Physical Science》雜志上。


原標(biāo)題： 科學(xué)家打造混合型太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換器 收集太陽(yáng)光和熱量的效率可達(dá)85%