http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-09 20:51:10 《中華工控網》原創
光能專家、中(zhong)國(guo)工(gong)程(cheng)院(yuan)張(zhang)耀(yao)明(ming)院(yuan)士(shi)在(zai)接(jie)受(shou)記(ji)者(zhe)電(dian)話(hua)采(cai)訪(fang)時(shi)說(shuo),他(ta)們(men)已(yi)研(yan)製(zhi)成(cheng)功(gong)了(le)一(yi)種(zhong)質(zhi)優(you)價(jia)廉(lian)的(de)定(ding)日(ri)鏡(jing),且(qie)已(yi)獲(huo)得(de)中(zhong)美(mei)兩(liang)國(guo)專(zhuan)利(li)。美(mei)國(guo)一(yi)套(tao)裝(zhuang)置(zhi)售(shou)價(jia)高(gao)達(da)近(jin)5萬美元,而他們開發的一套裝置目前不超過10萬元人民幣。今年1月份,南京研究院和以色列魏滋研究院集雙方專利技術合作,在江寧將建成國內第一座太陽能熱發電示範電站,一期規模70千瓦。今年下半年就能試發電,成本每度大約1元,預計四年後會降到每度6角。
3月30日,中科院院士何祚庥在北京科協舉行的物理與人類發展研討會上說:“大力開發太陽能資源,是解決人類能源危機的重要舉措”。他作了一個“中國的能源問題多少電可以解決”的計算:假設光電轉化率隻為15%,結果是僅內蒙古沙漠地區,全部鋪上太陽能光電池,就可以完全解決中國在2050年以及今後發展所需要的足夠電力。
既ji然ran太tai陽yang能neng發fa電dian前qian景jing廣guang闊kuo,還hai是shi一yi種zhong清qing潔jie無wu汙wu染ran的de綠lv色se能neng源yuan,為wei什shen麼me沒mei有you大da規gui模mo發fa展zhan?何he院yuan士shi說shuo,製zhi約yue它ta發fa展zhan的de因yin素su很hen多duo,而er成cheng本ben較jiao高gao是shi一yi個ge非fei常chang重zhong要yao的de原yuan因yin。目mu前qian,利li用yong光guang伏fu電dian池chi發fa電dian,每mei度du約yue兩liang三san元yuan,大da約yue是shi煤mei電dian成cheng本ben5—8倍。
為了大幅度降低太陽能光發電成本,科學家有這樣的一個新設想:就是“物美價廉的定日鏡+高轉化率的聚光光電池+高效率的散熱體係”模式。新辦法目前可使成本降到每度6角左右。何院士介紹,目前一般的單晶矽光電池的轉化率是15%,而特殊的光電材料轉化率在35%左(zuo)右(you)。以(yi)前(qian),世(shi)界(jie)上(shang)大(da)多(duo)采(cai)用(yong)方(fang)位(wei)固(gu)定(ding)的(de)大(da)麵(mian)積(ji)的(de)平(ping)板(ban)式(shi)光(guang)電(dian)轉(zhuan)化(hua)模(mo)式(shi)。這(zhe)種(zhong)辦(ban)法(fa)的(de)缺(que)點(dian)是(shi)會(hui)受(shou)到(dao)太(tai)陽(yang)照(zhao)射(she)角(jiao)度(du)的(de)影(ying)響(xiang),單(dan)位(wei)麵(mian)積(ji)上(shang)照(zhao)射(she)的(de)太(tai)陽(yang)能(neng)低(di)。科(ke)學(xue)家(jia)現(xian)已(yi)發(fa)明(ming)了(le)一(yi)種(zhong)能(neng)跟(gen)著(zhe)太(tai)陽(yang)旋(xuan)轉(zhuan)的(de)“定日鏡”,把太陽光聚集起來,再投射到聚光光電池上。假設太陽光聚光300倍,理論已經研究證明,把過去二維的鏡子還原為一維,假設以前用10000個鏡子,經還原後隻用200個就夠了。這樣可以減少光電池的使用數量,降低成本。
“但是,定日鏡價格十分昂貴。”heyuanshijieshi,taiyangnengfadianchuleliyongguangdianbandeguangfufadianwai,haiyoutaiyangnengrefadian,jiliyongtaiyangnengzhuanhuachulaidegaowenreneng,liyongzhengqiwoliuhuokongqiwoliuzhuanhuaweidianneng,qizhuanhuaxiaolvkezai40%—60%。太(tai)陽(yang)熱(re)發(fa)電(dian)的(de)前(qian)提(ti)是(shi)必(bi)須(xu)有(you)高(gao)效(xiao)率(lv)的(de)能(neng)跟(gen)蹤(zong)太(tai)陽(yang)的(de)聚(ju)光(guang)鏡(jing),但(dan)現(xian)有(you)的(de)一(yi)些(xie)太(tai)陽(yang)能(neng)熱(re)發(fa)電(dian)的(de)實(shi)驗(yan)站(zhan)中(zhong),這(zhe)一(yi)聚(ju)光(guang)鏡(jing)的(de)成(cheng)本(ben)和(he)建(jian)造(zao)費(fei)用(yong)卻(que)至(zhi)少(shao)占(zhan)整(zheng)個(ge)電(dian)站(zhan)成(cheng)本(ben)的(de)一(yi)半(ban)以(yi)上(shang)。
何(he)院(yuan)士(shi)介(jie)紹(shao),中(zhong)國(guo)科(ke)技(ji)大(da)學(xue)陳(chen)應(ying)天(tian)教(jiao)授(shou)發(fa)明(ming)了(le)一(yi)種(zhong)新(xin)型(xing)的(de)定(ding)日(ri)鏡(jing)。這(zhe)一(yi)定(ding)日(ri)鏡(jing)的(de)鏡(jing)麵(mian),能(neng)對(dui)任(ren)何(he)方(fang)位(wei)太(tai)陽(yang)光(guang)的(de)入(ru)射(she),均(jun)能(neng)有(you)效(xiao)消(xiao)除(chu)由(you)鏡(jing)麵(mian)設(she)計(ji)的(de)缺(que)陷(xian)而(er)造(zao)成(cheng)的(de)像(xiang)差(cha),並(bing)且(qie)其(qi)控(kong)製(zhi)體(ti)係(xi)將(jiang)由(you)通(tong)常(chang)定(ding)日(ri)鏡(jing)所(suo)需(xu)二(er)維(wei)控(kong)製(zhi)降(jiang)為(wei)隻(zhi)需(xu)一(yi)維(wei)控(kong)製(zhi)。這(zhe)一(yi)新(xin)型(xing)定(ding)日(ri)鏡(jing)的(de)出(chu)現(xian),將(jiang)有(you)助(zhu)於(yu)人(ren)類(lei)得(de)到(dao)比(bi)煤(mei)電(dian)更(geng)為(wei)低(di)廉(lian)的(de)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)力(li)。
光guang有you定ding日ri鏡jing還hai不bu夠gou,還hai要yao有you高gao聚ju光guang條tiao件jian下xia仍reng能neng維wei持chi高gao轉zhuan化hua率lv和he較jiao長chang壽shou命ming的de聚ju光guang光guang電dian池chi,並bing要yao求qiu這zhe一yi電dian池chi必bi須xu伴ban有you一yi定ding效xiao率lv的de散san熱re係xi統tong,否fou則ze會hui被bei太tai陽yang燒shao蝕shi。現xian在zai國guo際ji市shi場chang上shang已yi經jing出chu現xian這zhe種zhong電dian池chi,其qi光guang電dian轉zhuan化hua率lv高gao達da30%,價格約為普通電池5—10倍。運用這種電池可以獲得較大的光伏電能,還可以減少大麵積鋪放平板式光伏電池的成本。科學家期待這種“兩高一低”模式會給太陽能發電帶來更大降價空間,同時也可使沙漠地區變廢為寶,成為風力發電和太陽能發電的基地。