夢想到現實 光伏塗料溫差發電現巨大潛力

2020-11-24 索比光伏網

索比光伏網訊:想像一下,在不遠的未來,要捕捉太陽能,不再需要昂貴的光伏" title="光伏新聞專題">光伏電池板,只需要購買幾桶塗料,塗在屋頂、外牆或任何接觸陽光的表面,就可以將它們變成巨大的光伏電池板。

想要減少電費,一種方法是利用無處不在的免費能源———陽光。但首先,你得拿出一大筆錢,請專家上門在你家屋頂上安裝沉重而低效率的光伏電池板。現在,有一種方法可以利用免費太陽能,且不用請專家,不用花大錢購買光伏電池板。假如,只需要上商店購買一桶塗料,花一個下午自己把屋頂塗滿新買來的塗料,再請一個電工將電線連接上屋頂,就能讓你家徹底脫離電網,實現能源自給自足?

這正是一種新的光伏材料許諾的美好前景。這種材料利用材料兩面的溫度差別產生電流,一度因為效率太低,造價昂貴,被認為難以用於實際應用。但新研究發現,溫差發電材料可拯救太陽能光伏產業,解決光伏電池板致命的光-電轉化效率低的問題。溫差發電材料可幫助太陽能電池板走出低谷,發揮更大用途,但另一方面,它們也可能導致光伏電池板的沒落。

早在半個世紀前,人們已經開始夢想將溫差發電材料與光伏材料結合。1954年,太陽能先鋒瑪麗亞·特爾克斯用一張溫差發電材料吸收太陽熱量,並成功將熱能轉化為電能。材料一面的熱能釋放出的電子流向溫度較低的一面,導致溫度高的一面帶正電,溫度較低的一面帶負電。特爾克斯用這種方法成功生成電流,但是只有很少一點。光-電轉化的效率非常低,最成功的一次實驗轉化率僅有1%。這和當時的矽太陽能電池板的效率相差並不多。然而,到上世紀50年代末,矽太陽能電池的效率提高了兩倍,達到6%-8%。而太陽能溫差發電材料的效率依然保持在1%。因此,新生的太陽能光伏產業迅速拋棄了這種技術,大力發展矽光伏電池板。上世紀70至80年代,矽太陽能光伏電池板開始大批出現在屋頂上。

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