太陽能蒸汽技術面世

發佈日期: 2012 年 11 月 12 日 0:00 | 作者: | 分類: 綠能知識

美國萊斯大學的科學家近日公佈了一項具有革命性的新技術——利用納米粒子技術將太陽能轉換為蒸汽。這項由賴斯大學納米光子學實驗室研發的新“太陽能蒸汽”技術非常有效,它甚至可以使冰冷的水直接產生蒸汽。

太陽能蒸汽設備的整體能源效率遠超光伏太陽能電池板。

一篇詳細介紹該技術的文章刊登在11月19日ACSNano期刊網路版。據瞭解,“太陽能蒸汽”技術的能源整體轉換效率高達24%。相比之下,普通的光伏太陽能電池板的轉化效率只為15%。然而,發明者表示,希望該技術能首先用於發展中國家的衛生系統與淨水應用,而不是發電。

該專案的首席科學家拿俄米·哈勒斯說:“有了這項技術,我們開始考慮一種完全不同的太陽能熱發電新方法。”

這種高效率的“太陽能蒸汽”技術,可由採光納米粒子將太陽光轉化為熱能。當設備浸沒在水中或者暴露在陽光下時,納米粒子快速升溫,將水或陽光迅速水汽化從而產生蒸汽。

哈勒斯指出,這種“太陽能蒸汽”的總體能源效率還可隨著技術的改進而提高。

蒸汽是目前全球最常用的工業流體之一,約90%的電力由蒸汽產生。蒸汽也常用於消毒醫療廢物、手術器械以及食物和淨化水。目前大多數工業蒸汽源自大型鍋爐,哈勒斯表示,“太陽能蒸汽”的高效率能使蒸汽的生產更加經濟化。

發展中國家的居民將首先感受到“太陽能蒸汽”技術帶來的好處。萊斯大學的工科大學生們已在一個缺乏電力的診所中,創建出為醫療以及牙科器械消毒的太陽能蒸汽滅菌器。

哈勒斯也由此獲得一筆具有挑戰性的大額捐款:他將在“比爾和梅琳達·蓋茨基金”的資助下,設計製造出一個超小規模的設備。這種設備可在沒有下水道系統或者缺乏電力的地區處理居民的排泄物。

 “太陽能蒸汽”的另一個潛在用途是利用白天的陽光,在晚上為混合動力空調及供暖系統供電。哈勒斯和同事們進行蒸餾實驗後發現,太陽能蒸汽的效率比現有的蒸餾塔效率高出2.5倍。

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