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太阳能板夜间也能发电?将红外线辐射转化为电能,引领能源革命!

2022-11-06 08:15:31 2512

摘要:大家都知道太阳能发电是清洁能源,现在国家也在大力地倡导新能源的转型。所以太阳能发电是一个非常有商业前景的技术。但是太阳能发电有一个很大的缺点,就是没有办法夜间发电。而风力发电站如果是在风口上,几乎是一天到晚都可以发电。而水力发电也可以实现一...

大家都知道太阳能发电是清洁能源,现在国家也在大力地倡导新能源的转型。所以太阳能发电是一个非常有商业前景的技术。

但是太阳能发电有一个很大的缺点,就是没有办法夜间发电。而风力发电站如果是在风口上,几乎是一天到晚都可以发电。而水力发电也可以实现一天24小时不间断的发电,但是唯独太阳能发电不可以这样。只能在阳光明媚的白天,否则无法发电。

但是,最近已经开发出一种可以颠覆常识的新技术。在极端情况下,它甚至可以在太阳下山后发电,从而一天 24 小时不间断地发电。澳大利亚新南威尔士大学的研究人员最近成功开发出一种太阳能发电技术,即使在夜间也能发电。原理出奇的简单,它将红外线的辐射热转化为电能。

简单来说,就是我们通过夜视镜看世界时,可以在没有光的情况下将图像可视化,这就是同样的原理。白天,太阳向地球发送光和热。到了晚上,光消失了,但它在白天发出的热量仍然存在。这称为辐射热,并由此产生红外线。

新南威尔士研究团队开发的是一种热辐射二极管半导体,它可以选择性地仅从白天积累在地球上的辐射能中检测出红外线,并将其转化为电能。首席研究小组负责人 Ned Ekins Dowks 教授说:“使用热像仪,即使在晚上,你也可以看到地球上残留的红外光量。我们开发的技术是一种利用发射的红外热辐射发电的技术。”

特别是,由于该技术使用从热辐射发射的红外辐射,因此即使在低温下甚至在低效率下也可以产生改进的电能。 “Taeyoung 电池通常通过吸收太阳和光线的热量来发电。即使在寒冷的环境中,我们开发的散热二极管也可以从发出的红外线中获取电力。”研究小组解释说。

首先,这项技术目前还处于起步阶段,与白天相比,它仍然只能产生1/10的能量。但是,他们希望如果能找到一种可以更有效地从红外光中产生电能的材料,则可以进一步提高发电效率。例如,第一块太阳能电池板的发电效率为 2%,但现在效率已提高到超过 25% 的水平。当然,达到这一点大约需要 50 年,但考虑到改进的速度越来越快,预计从红外线获得的能量效率提高不会需要很长时间。

尤其是这项技术开辟了多种可能性,例如人工心脏起搏器需要定期更换电池,但当这项技术完成阶段,只有体温产生的红外线就足以提供充足的电源。当然,要做到这一点需要大量的时间和投资。尽管如此,它之所以是一项了不起的技术,是因为除了夜视设备和一些诊断和验证设备之外几乎没有使用过的红外辐射可以用作一种新的电源。

如果它可以转化为能量,无论是太阳还是人体发出的热量产生的红外线,都将是另一种可再生能源,值得关注。

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