IBM研发高倍聚光太阳能系统,为全球提供免费能源


 

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近期 IBM 公司的一只科研团队研发出一款结合光伏发电和太阳热利用的高效冷却热利用型高倍聚光光伏太阳能电池系统(以下简称 HCPVT),利用撒哈拉大沙漠 2% 的面积即可为全球供应足量的电能。

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近期 IBM 公司的一只科研团队研发出一款结合光伏发电和太阳热利用的高效冷却热利用型高倍聚光光伏太阳能电池系统(以下简称 HCPVT),HCPVT 系统在 40 平米的锅状阳光接受面上安装了 36 面椭圆形镜子来聚光,聚光点上安装了多接合型太阳能电池和冷却器(用于热交换),该系统单位面积可聚集平时 2000 倍的太阳光量,研发团队声称在确保安全性的前提下,这一数据还能刷新到 5000 倍。

该系统在吸收太阳光的过程中会产生水,可用于制造过滤饮用水或者用于用作吸收式制冷机的热源。科学家认为 HCPVT 系统可为全球所有社区提供可持续能源和淡水。

在阳光充沛的地区(每天 8 小时光照),每块 1*1 厘米的光伏芯片平均能够转化 200-250 瓦特的能源。为了确保给设备降温,在 HCPVT 系统内部,90 摄氏度的水会穿过多孔膜蒸馏系统,在这个水冷过程中,冷却水会被蒸发汽化直至脱盐成为淡水。该系统单位阳光接受面积(一平方米)每天能制造 30-40 升可饮用淡水,此外每天还能产生 2 千瓦时的电能。大规模的 HCPVT 系统能够为小城镇带来足够的淡水供应。

系统内的热能会被上百个微小的太阳能光伏芯片吸收,在获得能源的同时并被细管中的水冷却,确保系统能够安全地进行高倍聚光作业。

绿色和平组织(以下简称 Greenpeace)称该技术在可再生能源中排在第三位。2009 年的一项研究结果预测在最少占用空间的前提下,太阳能可满足全球能源的需求,Greenpeace 预计利用撒哈拉大沙漠 2% 的面积即可为全球供应足量的电能。

现如今太阳能发电技术的主要缺陷在于能源转化率非常低,大部分有用的热能被浪费了,无法被利用非常可惜,太阳能电池板吸收大量的阳光本身及面临着被高温融化的安全隐患,而 HCPVT 系统彻底解决了这个问题。

据了解,HCPVT 项目获得瑞士技术和创新委员会资金支持,开发者可在三年中获得 240 万美元的资助,目前已经做出产品原型并处于测试阶段。

这种为满足全球能源需求的免费技术方案定会遭到石油巨头的绝地反击,但是人民的力量是无穷的。研发人员计划在 2017 年实现商用化,在阳光充足的地区,为家庭、医疗设施及商业设施提供足够的能源和淡水。

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