儘管我們將捕獲和利用太陽能的能量與太陽能電池板聯繫在一起,但自從 幾千年前為您的房屋照明和取暖,拿熱水煮。 至於風,目前的工廠是已經在唐吉x德·塞萬提斯(Don Quixote Cervantes)中描繪的工廠的發展。
技術進步已將太陽和風的能量轉化為某種東西 日益高效且易於使用,但我們仍然要走很長的路要走,我們絕對不能忘記化石燃料,而只能使用 替代能源。 世界各地成百上千的研究人員和工程師正在努力提高這些能量的效率,這是他們的一些想法。
1.鈣鈦礦
當今的矽基太陽能電池存在一些局限性:它們由很少使用的材料製成 它是在自然界中以純淨且必要的形式製造出來的, 它們僵硬而沉重,效率有限且難以擴大規模。 某些新材料被稱為鈣鈦礦,被認為是解決該問題的最佳方法。 這些限制,這要歸功於它們依賴於豐富的元素 價格低廉,因為它們有潛力實現更高的效率。
鈣鈦礦是 種類繁多的材料 其中有機分子主要由碳和氫與金屬(如鉛)和鹵素(如氯)的鍵合形成晶格狀晶體而形成。 他們可以用 相對輕鬆便宜且無排放,從而產生了可以適應任何形狀的薄而輕的薄膜,這將允許以簡單,有效的方式製造太陽能電池板。 結果適應性強,易於安裝.
但是,它們有兩個缺點:第一個是將它們集成到系統中的可能性。 大量生產 尚未被證實; 另一方面,他們傾向於 很快分解 在真實條件下。
2.光伏油墨
為了解決鈣鈦礦的這些缺點,美國國家可再生能源實驗室的一個研究小組設計了一種新的方法來處理它們。 這是關於製作一個“光伏油墨,使他們能夠 在自動生產過程中。
這項調查始於 由碘,鉛和甲基銨組成的非常簡單的白雲母。 在正常條件下,這種混合物很容易形成晶體,但是在高溫下要花很長時間才能固化,這會延遲並且使製造過程更昂貴。 因此,研究小組尋找了可以加速晶體形成的條件,其中包括用其他化合物(例如氯)代替某些材料,並添加所謂的“負溶劑”,以使溶液快速沉降。
3.雙轉子風力發電機
根據愛荷華州能源中心的工程師Anupam Sharma和Hui Hu的說法,風力發電機組的基礎存在兩個主要問題,它們限制了效率:其一,它們是大型的圓形部件,它們自身不會產生能量;其二,其缺點是:他們導致 風的干擾 視情況而定,這也可以將位於其後方的任何發電機的能量降低8%至40%。
您的解決方案是 添加第二個轉子,更小,適用於每個渦輪。 根據他們在風洞中進行的模擬和測試,增加的葉片可將產生的能量最多增加18%。 該計劃是開發一種具有 盡可能提高效率的雙轉子,確定將第二個放置在哪裡的最佳位置,應該放置第二個的大小,其底座應該是什麼形狀,以及它的旋轉方向應與主旋翼的旋轉方向相同或相反。
4.浮動太陽能電池板
自2011年以來,法國公司Ciel&Terre一直致力於創建 大型浮式太陽能電池板。 它的系統稱為Hydrelio Floating PV 普通的太陽能電池板安裝在較大的水體上 例如湖泊,水庫和灌溉用的水道等,以及用於光伏發電的水壩。 這是關於為地面太陽能公園創建一個簡單且負擔得起的替代方案,尤其是考慮使用大量水的行業以及 他們不必退出 給他們更多的使用。
據該公司稱,它們易於組裝和拆卸,可以適應不同的電氣配置,具有可擴展性,並且不需要 重型設備或工具。 這種類型的第一批設施已在英國和日本建成。