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中国时间: 14:29 2016年12月06日星期二

美科学家开发利用太阳能新突破


美国麻省理工学院的能源开发计划的目标,是让太阳能成为一种高效能和价格低廉的电力来源。最近这项计划在“科学”期刊上发表的两份报告,介绍了为实现这一目标而研发的新技术。

千百万年来,地球上的植物一直在充足享受著太阳能。但是对于我们人类来说,太阳能比起其它能源不仅昂贵效能也低。不过,最近两项新技术发展可能会改变这种现象。

麻省理工学院能源开发计划的电力工程师马克·鲍尔多和他的同事们,发现了一个可以大量减少吸收太阳能所使用的太阳能电池的方法。太阳能电池是太阳能发电系统中非常昂贵的部件。“我们现在每一个系统中少用了50个太阳能电池,当我们的研究完成时,每一系统可以减少100个到200个。”

在传统的太阳能板上, 整个表面都覆盖了太阳能电池。巴尔多设计的系统能将太阳能导向装设电池的特定部位。

他说:“这就好像是一块玻璃,在上面涂上颜色。当太阳光照射时,就被色彩吸收,然后再被重新散发出来。现在的方法是,把吸收的太阳光留在玻璃上。太阳光在玻璃上不断反弹,最后弹到玻璃的边缘。太阳光被聚拢在那里,你只需要把太阳能电池装在那里,不需要装在整个太阳能板上。”

现在还需要进行更多的测试和研究,以确保这个系统有市场价值,并且耐用。但是巴尔多说,这项研究显示,太阳能发电会变得更为廉价。

他的研究补充了他的同事丹尼尔·诺色拉的发现。诺色拉解决了如何在夜间从太阳能系统获得电力的问题。诺色拉的系统能在白天用一杯水、一些电流、一个金属电极棒和一些简单的钴催化剂以及磷酸盐,就可以贮存能量。

诺色拉说:“催化剂把电流在水分解成氢和氧,而氢和氧都是理想的燃料。当把它们结合在一起时,就产生了电流。”

这个方法有许多好处,因为它可以在室温下进行,所以消耗少量的电力,而且可以在任何地点发生功效。另外,催化剂的成分钴和磷酸盐,是非常便宜、安全、取之不尽的化学物质,而且在整个过程中不必添加水分、钴和磷酸盐。

诺色拉说,这个发现意味著,太阳能板或者是光电伏特电池,可以成为家庭能源系统的一部分。“你可以看出,太阳能板可以不间断地运转,因为当太阳照射时,你可以直接利用太阳能,还可以把一些太阳能送进催化剂中。催化剂再把水分解成氢和氧,供你储存。”

到了晚上,氢和氧重新在水中结合,释放出储存起来的能量。第二天,同样的过程再次重复。

巴尔多和诺色拉的工作,为今后直接使用太阳能铺平了道路。

关键词:环保,太阳能,美国麻省理工学院

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