科學(xué)家研制新型納米光吸收材料 有望大幅提高集中式太陽能發(fā)電效率
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[時(shí)間:2014-11-05 來源：中國(guó)能源網(wǎng) 關(guān)注度:0]
摘要: 集中式太陽能發(fā)電CSP中涉及發(fā)電效率的一項(xiàng)關(guān)鍵因素就是：光吸收材料捕捉的光轉(zhuǎn)換為電能或熱能的總量。加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校UCSD的研究人員研制了一種新型的納米粒子材料，用于集中式太陽能發(fā)電，可將吸收的光能的90%轉(zhuǎn)換為熱能，用于...
集中式太陽能發(fā)電(CSP)中涉及發(fā)電效率的一項(xiàng)關(guān)鍵因素就是：光吸收材料捕捉的光轉(zhuǎn)換為電能或熱能的總量。加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校(UCSD)的研究人員研制了一種新型的納米粒子材料，用于集中式太陽能發(fā)電，可將吸收的光能的90%轉(zhuǎn)換為熱能，用于集中式太陽能發(fā)電。
不同于
光伏式PV太陽能發(fā)電直接將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，集中式太陽能發(fā)電(CSP)是將太陽能聚集在一個(gè)點(diǎn)上，通過加熱水或液體產(chǎn)生水蒸氣帶動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電的技術(shù)。相比較光伏式太陽能發(fā)電，集中式太陽能發(fā)電有全天候發(fā)電，可存儲(chǔ)電能等優(yōu)點(diǎn)。通常利用拋物形狀槽或拋物形狀圓盤或塔狀功率系統(tǒng)收集太陽能以生產(chǎn)電力，由于在高溫下吸收光能的材料容易分解，這些發(fā)電塔的材料通常一年需要更換一次。
UCSD的研發(fā)人員開發(fā)的納米粒子材料能夠在高溫下持續(xù)更久的時(shí)間，并有更高的吸收率，美國(guó)能源部SunSHot項(xiàng)目為研究團(tuán)隊(duì)提供資金開發(fā)。材料大小不一，尺寸范圍在10納米~10微米內(nèi)，當(dāng)涂上粒子涂層的材料經(jīng)受熱力學(xué)和機(jī)械測(cè)試時(shí)，研究人員發(fā)現(xiàn)“多種尺寸”的粒子狀表面不僅可以承受700℃高溫，還能在暴露于空氣及高濕度環(huán)境中持久，結(jié)構(gòu)也被證明能夠吸收90%~95%的光能。研究人員表示目前全球集中式太陽能發(fā)電效率約為3.5千兆瓦，采用這項(xiàng)新技術(shù)后，未來CSP發(fā)電效率有望提高至20千兆瓦。
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