【再生能源突破】普渡大學研究團隊混合三種太陽能系統,將效率提升至50%之高
科學家一直致力研發不同方法提升替代能源的生產效率,當中太陽能更加是備受重視的再生能源之一。然而,儘管現存的太陽能技術日漸成熟,其發電效率始終徘徊在 30% 左右的水平。
有見及此,普渡大學(Purdue University)研究團隊早前宣佈,他們構思了一個全新的太陽能系統,計劃混合現有三種太陽能技術,有望將太陽光利用效率提升至 50% 之高。
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這個系統混合了現有的三種太陽能技術,它們分別為光伏技術(PV)、熱電技術(TE)、以及 SSAR 技術。 PV 太陽能電池板負責把可見光與紫外線轉化成電能,可提供整個系統約 20% 的電。
此外,研究人員採用全新設計的「選擇性太陽能吸收器及反射鏡(Selective Solar Absorber and Reflector)」熱電裝置,把太陽光熱低能光子轉化為電能,生產約 5% 的電;同時通過鏡組聚光,將熱量收集並儲存,然後驅動蒸汽渦輪,生成整個系統約 25% 的電能。
他們充分利用光譜分裂的優點,提高太陽光利用效率,並降低了發電成本。在最理想的狀況下,這套系統將太陽光的生產效率提高至超過 50% 。
這套系統的關鍵在於其熱電裝置,它能夠同時反射可見光及吸收近紅外的光子,從而提高太陽光照的利用率。此外,熱電裝置可不斷提高儲熱溫度,而蓄熱器的高溫可以保證渦輪機運轉在日落之後持續發電幾個小時。