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一种可替代硅的太阳能发电涂料

目前,一种“神奇”的涂层可以在太阳能发电中替代“硅”。如果它投入市场,可以大大降低太阳能发电的成本,并将该技术带入日常使用。

利用太阳能电池板吸收太阳光线,然后通过光伏效应,将太阳光线的辐射能转化为电能——这就是俗称的太阳能发电,这是指太阳能电池板的主要材料是“只是由于使用硅的成本较高,太阳能发电并未成为广泛使用的发电形式。

但现在国外已经开发出了一种“神奇”涂层,可以用来替代“硅”用于太阳能发电。如果上市,将可以大幅降低太阳能发电的成本,并将该技术带入日常生活。

以果汁为色素材料

太阳能领域领先的研究机构之一是意大利米兰比可卡大学的 MIB-太阳能研究所,该研究所目前正在试验一种名为 DSC 技术的太阳能涂层。DSC 代表染料敏化太阳能电池。

DSC技术这种太阳能涂料的基本原理是利用叶绿素的光合作用。研究人员表示,组成涂料的颜料吸收阳光并激活连接光电系统的电路来发电。涂料使用的颜料原料,也可以用各种水果的汁液加工,如蓝莓汁、覆盆子汁、红葡萄汁等。适合油漆的颜色有红色和紫色。

与涂层配套的太阳能电池也很特别。它使用特殊的印刷机将纳米级氧化钛印刷到模板上,然后将其浸入有机涂料中24小时。当涂层固定在氧化钛上时,太阳能电池就制成了。

经济、方便,但效率低下

安装方便。通常我们看到的太阳能电池板安装在屋檐、屋顶上,只是建筑物表面的一部分,但新涂料可以涂在建筑物表面的任何部分,包括玻璃,所以它更适用于办公楼。近年来,世界各地各类新建高层建筑的外观风格均适合这种太阳能涂料。以米兰联合信贷银行大楼为例。其外墙占据了建筑面积的绝大多数。如果涂上太阳能发电漆,从节能的角度来看是非常划算的。

从成本来看,发电用涂料也比电池板更“经济”。太阳能涂料的成本是太阳能电池板主要材料硅的五分之一。它基本上由有机涂料和氧化钛组成,两者都很便宜并且可以批量生产。

涂层的优点不仅在于成本低廉,而且它的环境适应性远远高于“硅”板。它可以在恶劣天气或黑暗条件下工作,例如阴天或黎明或黄昏。

当然,这种太阳能涂层也有弱点,那就是不如“硅”板耐用,而且吸收效率较低。研究人员表示,太阳能电池板的保质期通常为25年。 30-40年前安装的太阳能发明至今仍然有效,而太阳能涂料的设计寿命只有10-15年;太阳能电池板的效率为15%,发电涂料的效率约为一半,约为 7%。

 


发布时间:2021年3月18日