[視頻]ANU科學家實現了97%的太陽能熱電效率
(原標題:[視頻]ANU科學家實現了97%的太陽能熱電效率)
澳大利亞國立大學的科學家們,已經創下了太陽能熱效率的一個新紀錄。
與直接吸收光能並轉換成電能的光伏面板不同,聚焦式太陽能發電(CSP)系統能夠在更廣闊的區域內發射太陽光,並將之匯聚到一個小小的“接收器”上。
匯聚後的光熱可以將水加熱成水蒸氣,然後驅動渦輪機發電。值得一提的是,ANU的這套系統並沒有將能量轉儲到昂貴的電池裡,而是將熱能存儲在了熔融鹽中。
這樣做的好處是,即使太陽下山,熔融鹽也能夠持續催生蒸汽和長久發電。
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位於該國首都堪培拉的這個“大盤子”(Big Dash),由ANU團隊設計和打造。它可將表面透鏡收集到的太陽能匯聚到頂端,然後把水加熱成蒸汽來發電。
Big Dash的表層,遍佈着凹面的反光片,它們將陽光集中匯聚到了小小的接收器上。新式接收器能夠減少先前一半的損失,從而實現97%的驚人轉換效率。
ANU工程研究學院的John Pye博士表示:“計算機模型推導出了我們的設計效率有多麼驚人,但在打造和測試之後,才確信其性能真的令人驚奇”。
上圖爲項目研究者之一的Felix Cenn在檢查Big Dash的表面。
團隊笑稱,這個接收器的設計,就像是一頂邊沿很寬的帽子。“盤子”將太陽光反射到了環繞接收器邊緣的水管空腔上,水在500 的高溫下被加熱成了水蒸氣。
爲了儘量減少熱損失,蒸汽在空腔最深處達到了峰值溫度,而任何 損失 的熱量都會被回遞給管道。
儘管接收器聚焦了相當於2100個太陽的熱量,但如果部件沒有精確對準,還是會受到損傷。所以在一開始,團隊只是使用了更加柔和的滿月光來校準這套系統。
聚焦式太陽能發電系統,比光伏太陽能面板成本更低、效率更高。
Pye說到:“該項目旨在盡最大可能地減少集中式太陽能熱電系統的成本,我們的目標是將每千瓦時電能的成本削減12%。只有這樣,該技術纔會具有足夠的競爭力”。
“新設計能夠太陽能熱電的成本降低10%,我相信,我們的技術將在電網中扮演重要的角色,幫助在夜間實現無需化石燃料的持續運行”。
ANU scientists set solar thermal record
這項研究已於去年在SolarPACES大會上做過演講,上面是該團隊對於該項目的討論視頻。
[編譯自:New Atlas]
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