作为化石能【néng】源的【de】优秀替【tì】代品,近年【nián】来太阳能的【de】发展速度日【rì】新月异,世界各处的【de】光伏发电设【shè】备屡破记【jì】录、刷新新高【gāo】。比如前不久【jiǔ】我国山西省大同市就建成了世界第一座熊【xióng】猫【māo】太阳能发电厂,赚足了全世界的眼球。

MIT实现光伏技术突破!轻松满足全美40%电力,放弃化石燃料就靠它

不过,当提起太阳能发电时,人们的印象中总是一排排大型的太阳能电池阵列,遮天蔽【bì】日【rì】,对局部【bù】环【huán】境并不十分友好【hǎo】。来自【zì】美国密歇根大学的材料科学【xué】家多年来【lái】致力于研究【jiū】透明【míng】的太阳【yáng】能【néng】电池板,将传统的电池【chí】板变【biàn】成像【xiàng】玻璃一样的透光面板。在有效进行【háng】光电转换的同【tóng】时,也保证【zhèng】了美观性与实用性。

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新型【xíng】的高透明度电池板【bǎn】被覆【fù】盖在有机小分子颗粒上,可以吸收特定的不可见【jiàn】光波长的光【guāng】波,如紫【zǐ】外线与红外【wài】光,不仅达【dá】到与【yǔ】传统屋顶太【tài】阳【yáng】能相媲【pì】美的发电【diàn】潜力,还不影响【xiǎng】人类视觉的可【kě】视【shì】效果。

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在这项新研究中,Richard Lunt 教授带领【lǐng】团队成员【yuán】研究了这【zhè】种透明太阳能技术转换效率,预计如果透明板可以替换掉整个美国约9-21亿平方米的【de】玻璃【lí】面板,将【jiāng】会提【tí】供全美能源总量的40%。如果【guǒ】调【diào】整能源部【bù】署,将两种太阳能技【jì】术互补应【yīng】用,将接近100%的全美【měi】能【néng】源需【xū】求【qiú】。这一潜【qián】力绝不容小【xiǎo】觑【qù】!

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这【zhè】一【yī】开【kāi】创性【xìng】的新技术不【bú】仅仅让建筑物受【shòu】益【yì】。使用透【tòu】明太阳【yáng】能电池【chí】板的车辆也可以将太阳能转【zhuǎn】化为更多【duō】的的行驶里程,而智能【néng】设【shè】备也可以使用相同的手段延长【zhǎng】电【diàn】池寿【shòu】命。这【zhè】一切需要的,只是我们身边无处不在的不可见光线。

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不过,以目前【qián】的技术【shù】能力透明太阳【yáng】能电池板【bǎn】并【bìng】不像传统太阳能电池板那样高【gāo】效转换【huàn】,与后【hòu】者9-21%的【de】转换效率相【xiàng】比,新【xīn】型电池板的转换效率约为5%。但是,随着【zhe】技术的升级换代,效【xiào】率的提升也是必【bì】然趋【qū】势,况且【qiě】全世界数【shù】不清的摩天大楼上的玻璃数量更令人心动。

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传【chuán】统的太阳能技术在过【guò】去50多年里【lǐ】得到【dào】了【le】积极【jí】而【ér】广泛的研究。如今,由太阳能供给的电力仅占美国的1%左【zuǒ】右,而这【zhè】一数字若【ruò】放到全球将会【huì】更低。如果我们要【yào】彻底放弃化石【shí】燃料,那就必须大大【dà】加强【qiáng】太阳能技术的研发,而这,就是科学【xué】家【jiā】们共同努力的方向!