(文章來源:十輪網)
“太陽能”電池,顧名思義,是一種靠陽光發電的設備;然而加州大學的教授Jeremy Munday顛覆傳統認知,研發出一款能夠在“晚上”發電的太陽能電池。Munday將研究論文發布在ACS Photonics期刊上。
傳統太陽能電池借由吸收陽光,將光能轉換為電能,但只要沒有陽光(晚上)或是陽光太弱(陰雨天),它就無法發電。而Munday的太陽能電池會在白天吸收陽光熱能,當夜晚來臨,太陽能電池的溫度就會高于環境溫度,放出熱能,并輻射出紅外光電磁波。
Munday說明,傳統的太陽能電池會吸收陽光,產生電流;而這款新型的太陽能電池則是放出紅外光,同樣也產生電流,只不過電流與電位方向與傳統的太陽能相反。
為了降低化石燃料與核能的使用量,人類積極發展太陽能等再生能源;但太陽能的缺點是受限于環境而發電不穩定,晚上、陰雨天無法發電,陽光過強則是發電過剩,因此太陽能電網需要化石燃料電廠與儲能設施的支持。然而化石燃料會產生溫室氣體,儲能設施則是成本高昂。
因此,Munday的太陽能電池為以上痛點提供解答。新款太陽能電池能夠在晚上發電,紓緩電網的化石燃料與儲能設備需求。此外,由于該太陽能電池是通過“放熱”發電,因此它也可以用工廠的廢熱發電,提升能源的使用效率。
然而,Munday的太陽能電池還有不少限制有待突破。其中一個問題是發電功率,該電池的發電功率是每平方米50 W,只有傳統太陽能電池的25%。此外,雖然這款太陽能電池能在晚上發電,但它的原理是通過電池與環境的溫差發電,若連日陰雨天導致電池溫度不夠高,那它的發電功率也會大打折扣。
能讓這款太陽能電池發揮效用的地方,應該是加州等氣候干燥、晴朗的地區,讓電池能夠在白天吸收足夠的熱能,到夜間持續發電,降低對化石燃料的需求,提升再生能源的占比。Munday的團隊正在優化該電池,若未來它能順利商用,將有望提升再生能源的發電占比。
(責任編輯:fqj)
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