用太陽(yáng)能電池板來吸收太陽(yáng)光,再通過光生伏特效應(yīng),就能把太陽(yáng)光的輻射能轉(zhuǎn)化成電能—這是我們普遍知道的太陽(yáng)能發(fā)電,其中提到的太陽(yáng)能電池板的主要材料是“硅”。只是由于使用硅的成本較高,所以太陽(yáng)能一直未能成為廣泛使用的發(fā)電方式。
但眼下國(guó)外已經(jīng)研究出某種“神奇”的涂料可以用來替代“硅”,用于太陽(yáng)能發(fā)電。如果它能順利投入市場(chǎng),便可大大降低太陽(yáng)能發(fā)電的成本,讓太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)普及到日常應(yīng)用。
以果汁為色素材料
意大利米蘭比科卡大學(xué)的Mib-Solar研究所是太陽(yáng)能發(fā)電領(lǐng)域最先進(jìn)的研究機(jī)構(gòu)之一,該機(jī)構(gòu)目前正在實(shí)驗(yàn)一種叫DSC technology的太陽(yáng)能發(fā)電涂料。DSC全稱Dye-sensitised Solar Cell—意即“色素增感太陽(yáng)電池”。
DSC technology這種太陽(yáng)能發(fā)電涂料的基本原理是利用葉綠素的光合作用。研究者稱,構(gòu)成該涂料的色素在吸收太陽(yáng)光后,能激活光電系統(tǒng)、連通電路,從而產(chǎn)生電能。涂料用到的色素原料,也可以用各類水果的果汁來加工,如藍(lán)莓汁、覆盆子汁、紅葡萄汁等。最適合該涂料的顏色是紅色和紫色色系。
與該涂料配套的太陽(yáng)能電池也很特別,是應(yīng)用一種特殊的印花機(jī)把納米級(jí)的氧化鈦打印在模板上,然后把模板浸泡在有機(jī)涂料中24小時(shí),當(dāng)涂料固定在氧化鈦上后,太陽(yáng)能電池就制成了。
經(jīng)濟(jì)、方便,只是效率低
它安裝方便。通常我們看到的太陽(yáng)能電池板都是安裝在屋檐上、屋頂上,只是利用建筑表面的一部分面積,但這種新型涂料卻可以涂在建筑物表面的任何部分,包括玻璃上,因此它更適宜用于辦公大樓。近年來全球新建的各種高樓大廈的外表風(fēng)格,都適合這種太陽(yáng)能發(fā)電涂料。以米蘭的意大利聯(lián)合信貸銀行大廈為例,其外墻占了整幢建筑物面積的絕大部分,如果涂上太陽(yáng)能發(fā)電涂料,從節(jié)能角度來看就非常劃算。
從成本角度來考慮,發(fā)電涂料也比電池板要“經(jīng)濟(jì)”。這種太陽(yáng)能發(fā)電涂料的成本只有太陽(yáng)能電池板主材料硅的1/5。它基本上是由有機(jī)涂料和氧化鈦組成,原材料都很廉價(jià)且可大批量生產(chǎn)。
這種涂料的優(yōu)點(diǎn)不光是成本低,對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性也遠(yuǎn)超“硅”電池板。在天氣不良或光照暗等條件下,例如陰天或黎明、黃昏時(shí),它都能起效。
當(dāng)然這種太陽(yáng)能發(fā)電涂料也有弱點(diǎn),那就是不如“硅”板耐久,而且吸收效率較低。研究者介紹,太陽(yáng)能電池板的保質(zhì)期一般是25年。實(shí)際上很多30-40年前安裝的太陽(yáng)能發(fā)明設(shè)備至今仍在生效,而太陽(yáng)能發(fā)電涂料的設(shè)計(jì)壽命卻只有10-15年;太陽(yáng)能電池板的吸收效率是15%,發(fā)電涂料的效率也只有前者的一半左右,僅約7%。
當(dāng)然,太陽(yáng)能涂料吸收效率低的弱點(diǎn),可以由大面積涂抹的優(yōu)點(diǎn)來抵消。因此它依然為太陽(yáng)能發(fā)電的普及提供了可能。
但眼下國(guó)外已經(jīng)研究出某種“神奇”的涂料可以用來替代“硅”,用于太陽(yáng)能發(fā)電。如果它能順利投入市場(chǎng),便可大大降低太陽(yáng)能發(fā)電的成本,讓太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)普及到日常應(yīng)用。
以果汁為色素材料
意大利米蘭比科卡大學(xué)的Mib-Solar研究所是太陽(yáng)能發(fā)電領(lǐng)域最先進(jìn)的研究機(jī)構(gòu)之一,該機(jī)構(gòu)目前正在實(shí)驗(yàn)一種叫DSC technology的太陽(yáng)能發(fā)電涂料。DSC全稱Dye-sensitised Solar Cell—意即“色素增感太陽(yáng)電池”。
DSC technology這種太陽(yáng)能發(fā)電涂料的基本原理是利用葉綠素的光合作用。研究者稱,構(gòu)成該涂料的色素在吸收太陽(yáng)光后,能激活光電系統(tǒng)、連通電路,從而產(chǎn)生電能。涂料用到的色素原料,也可以用各類水果的果汁來加工,如藍(lán)莓汁、覆盆子汁、紅葡萄汁等。最適合該涂料的顏色是紅色和紫色色系。
與該涂料配套的太陽(yáng)能電池也很特別,是應(yīng)用一種特殊的印花機(jī)把納米級(jí)的氧化鈦打印在模板上,然后把模板浸泡在有機(jī)涂料中24小時(shí),當(dāng)涂料固定在氧化鈦上后,太陽(yáng)能電池就制成了。
經(jīng)濟(jì)、方便,只是效率低
它安裝方便。通常我們看到的太陽(yáng)能電池板都是安裝在屋檐上、屋頂上,只是利用建筑表面的一部分面積,但這種新型涂料卻可以涂在建筑物表面的任何部分,包括玻璃上,因此它更適宜用于辦公大樓。近年來全球新建的各種高樓大廈的外表風(fēng)格,都適合這種太陽(yáng)能發(fā)電涂料。以米蘭的意大利聯(lián)合信貸銀行大廈為例,其外墻占了整幢建筑物面積的絕大部分,如果涂上太陽(yáng)能發(fā)電涂料,從節(jié)能角度來看就非常劃算。
從成本角度來考慮,發(fā)電涂料也比電池板要“經(jīng)濟(jì)”。這種太陽(yáng)能發(fā)電涂料的成本只有太陽(yáng)能電池板主材料硅的1/5。它基本上是由有機(jī)涂料和氧化鈦組成,原材料都很廉價(jià)且可大批量生產(chǎn)。
這種涂料的優(yōu)點(diǎn)不光是成本低,對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性也遠(yuǎn)超“硅”電池板。在天氣不良或光照暗等條件下,例如陰天或黎明、黃昏時(shí),它都能起效。
當(dāng)然這種太陽(yáng)能發(fā)電涂料也有弱點(diǎn),那就是不如“硅”板耐久,而且吸收效率較低。研究者介紹,太陽(yáng)能電池板的保質(zhì)期一般是25年。實(shí)際上很多30-40年前安裝的太陽(yáng)能發(fā)明設(shè)備至今仍在生效,而太陽(yáng)能發(fā)電涂料的設(shè)計(jì)壽命卻只有10-15年;太陽(yáng)能電池板的吸收效率是15%,發(fā)電涂料的效率也只有前者的一半左右,僅約7%。
當(dāng)然,太陽(yáng)能涂料吸收效率低的弱點(diǎn),可以由大面積涂抹的優(yōu)點(diǎn)來抵消。因此它依然為太陽(yáng)能發(fā)電的普及提供了可能。