登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
大多数技术利用太阳能量是采集阳光本身,然后再转换为电力,这要使用光伏材料。其他方法利用太阳热能,通常是采用镜子集中太阳光,产生足够的热量,煮沸水,转动发电涡轮机。第三是不太常见的方法,它利用太阳热量也要用镜子聚光,但它是直接发电,采用的固态器件称为热光伏电池(thermophotovoltaics),它在麻省理工学院(MIT)的起源,可以追溯到20世纪50年代。
现在,麻省理工学院的研究人员已经找到一种方法,在使用热光电设备时,不需要用镜子聚集阳光,这就使这种系统更简单也更便宜。关键是要防止热量逸出热电材料,这些事情麻省理工学院的研究小组做到了,因为他们使用了一种光子晶体:实质上就是一种间距精确的微观孔洞阵列,就在这种材料的顶层。
这种方法模拟地球的温室效应:来自太阳的红外辐射可以通过表面的孔进入芯片,但是,反射光线在逃逸时,就会被挡住。能够挡住是因为有精确设计的几何结构,只允许光线以非常小的角度逃避,而其余的光会留在材料内,进行加热。
这种新设备已经被介绍,论文作者是电子研究实验室(ResearchLaboratoryofElectronics)的研究科学家彼得•博梅尔(PeterBermel)和麻省理工学院其他研究人员,发表在10月份的《纳米研究快报》(NanoscaleResearchLetters)杂志上。
博梅尔解释说,如果你把一块普通的深色吸光吸热材料放在阳光下直射,“它不会比沸水更热,”因为这种东西会再辐射热量,几乎和吸收一样快。但是,要高效率发电,就需要比这温度高得多。聚集阳光时,采用抛物面反射镜或大型平面镜阵列,可能达到高得多的温度,但是,代价是更大更复杂的系统。
“我正在寻求的,是要替代这种模式,”博梅尔说,这就要“集中太阳光的热量”:捕捉到之后再反射回材料内。结果,他说,这种设备可以吸收同样多的热量,就像标准的黑色物体一样,但是,“在实践中,我们可以使它极为炙热,而且不会再辐射很多热量。”
这样一种系统,他说,“规模大时会很有效,足以竞争过更多传统的电力形式。这可以取代聚光器。”
此外,这种系统制备简单,使用的是标准的芯片制造技术。相比之下,他说,传统聚光系统所用的镜子,需要“非常优异的光学性质,这是很昂贵的。”
博梅尔说,下一步研究是测试不同材料,在这种配置中找到那些发电最有效的材料。采用现有的太阳能热光电系统,他说,“把太阳能转换成电力的最高效率是10%,但采用这种角度选择方法,也许可以达到35%至36%。”这反过来又高于传统太阳能光伏电池可能达到的理论最大值。
在太阳能电池业务中,博梅尔指出,“甚至1%左右的小差异都被认为很重要。”然而,在这一点上,他的研究一直“主要是理论性的,”所以,下一步要制作和测试更多的实际设备。到目前为止,他说,“我们有了一些初步结果”,可以验证这一理论。
杰森•弗莱舍(JasonFleischer)是普林斯顿大学(PrincetonUniversity)电气工程副教授,他没有参与这项工作,他说,热光电系统要运作良好,“阳光通常需要集中,而它又会重新散发到太空,这就是一个问题。”他说,博梅尔和他的合著者取得的进展,是利用现有吸光材料,在其中创造一种光子晶体结构,“这样,它发射光线时,就会优先朝着一个方向,而且是在一定的波长范围,这就可以最好地优化光电转换。”这样做,就可以“显著提高效率,超过古典预测所依据的非聚光类型,使小装置可以产生同样多的电力,就像更大的传统装置一样。”
弗莱舍说,这项研究具有“特别高”的水准。
论文的合作者有麻省理工学院的约翰•姚诺笸箩斯(JohnJoannopoulos),他是弗朗西斯•莱特•戴维斯物理学教授(FrancisWrightDavisProfessorofPhysics);还有物理学教授马林•索尔加西斯(MarinSoljačić),还有四名学生。资金来自国家科学基金会,能源部麻省理工学院S3TEC能源研究前沿中心(MITS3TECEnergyResearchFrontierCenter),以及士兵纳米技术研究所(InstituteforSoldierNanotechnologies)。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
“十五五”是我国经济迈向高质量发展的关键阶段,也是全球能源格局深刻调整的重要时期。在当前和今后一段时间,我国能源电力将持续处于清洁低碳、安全高效转型的大趋势大环境中,如何更加有效地发挥电力在国民经济中的基础和先导作用,促进国家重大发展战略和目标的实现,更好地满足人民群众日益增长的
国家发展改革委、国家能源局近期发布《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》(以下简称《通知》),国家能源局有关负责同志接受采访,回答记者提问。问:什么是绿电直连?答:直连是指电源不直接接入公共电网,而通过与用户直接连接的电力线路向单一用户供电,供应的电量可以清晰物理溯源。一是绿
5月30日,北极星太阳能光伏网发布一周要闻回顾(2025年5月26日-5月30日)。政策篇两部委:推动绿电直连,新能源自用不低于60%、上网不高于20%,按规缴费5月21日,国家发改委、国家能源局联合印发《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》,探索创新新能源生产和消费融合发展模式,促进新能源就近就
北极星电力网获悉,5月27日,国家能源集团雄安能源有限公司发生工商变更,注册资本由10亿人民币增至25.6亿元。国家能源集团雄安能源有限公司成立于2020年12月21日,由国家能源投资集团有限责任公司全资持股,法定代表人为蔡兆文。经营范围包括电力(热力)能源的开发与建设(仅限外埠经营)、经营管理
近日,国家发改委、国家能源局印发《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》。政策直指单一利用公用电网方式下的高比例新能源消纳困境和碳壁垒,提出“主网和微网协同发展”的思想,同时带动发电、用能和电网体系的结构性变革,将对我国能源体制、市场规则和企业角色带来全方位转变。政策背景:促进
国家发展改革委、国家能源局近期发布《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》(以下简称《通知》),国家能源局有关负责同志接受采访,回答记者提问。问:什么是绿电直连?答:直连是指电源不直接接入公共电网,而通过与用户直接连接的电力线路向单一用户供电,供应的电量可以清晰物理溯源。一是绿
文/王海滨作者系中化能源股份有限公司正高级经济师2025年1月20日,唐纳德#x2022;特朗普宣誓成为美国第47任总统,同日签署行政令宣布美国将再次退出《巴黎气候协定》,并宣布美国进入国家能源紧急状态,将大力开发化石能源。这是世界气候治理和能源低碳转型的一个重要挫折。这一倒退有特朗普个人的原因
当前,我国新型电力系统加快建设,新能源逐步向主体电源演进,终端消费电气化水平不断提升,电力远距离配置能力不断增强,新时代电力发展成效显著。与此同时,电力供需平衡压力叠加系统安全稳定风险,电网转型发展问题亟待破解。新时代电网发展要统筹把握好网架结构与支撑电源、新能源与传统机组、交流
近日,国家发改委、国家能源局印发《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》(发改能源〔2025〕650号),探索创新新能源生产和消费融合发展模式,促进新能源就近就地消纳。文件提到,本文所指的绿电直连是指风电、太阳能发电、生物质发电等新能源不直接接入公共电网,通过直连线路向单一电力用户供
MeyerBurgerTechnologyAG(梅耶博格)旗下美国子公司MeyerBurgerAmericasLtd.日前宣布,已决定关闭位于美国亚利桑那州古德伊尔(Goodyear)的太阳能组件工厂,并将进行永久裁员。据报道,梅耶博格已于2025年5月22日依据州法律向员工发布《工人调整和再培训通知》(WorkerAdjustmentandRetrainingNotifi
5月21日,国家发改委、国家能源局联合印发《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》,探索创新新能源生产和消费融合发展模式,促进新能源就近就地消纳。根据文件,本文所指的绿电直连是指风电、太阳能发电、生物质发电等新能源不直接接入公共电网,通过直连线路向单一电力用户供给绿电,可实现供给
北极星输配电网整理了5月26日~5月30日的一周输配电政策动态。西安关于开展建设零碳工厂(园区)和综合能源示范项目摸底工作的通知5月30日,陕西西安市工信局发布《西安市工业和信息化局关于开展建设零碳工厂(园区)和综合能源示范项目摸底工作的通知》。为推动光伏、氢能、地热、智能微电网、新型储能
2024年12月,生态环境部发布2022年度全国电力二氧化碳排放因子以及区域电网排放因子数据,全国平均排放因子为0.5366千克二氧化碳/千瓦时。近年来,国家共4次更新了全国平均排放因子,分别为0.5810、0.5703、0.5568和0.5366千克二氧化碳/千瓦时,逐年下降。已经公布的2021年和2022年电力排放因子数据中
北极星储能网讯:5月28日,甘肃召开关于全国重要的新能源及新能源装备制造基地专场发布会。甘肃省能源局王永杰介绍,截至4月底,全省新能源装机达6720万千瓦,占电源总装机的64.7%,排名全国第2;与此同时,调峰能力持续提升,其中新型储能装机规模达到454万千瓦。接下来,还要求加快新型储能规模化、
2025年5月28日,上海#x2014;#x2014;自进入中国市场以来,全球性特殊及特种化学品企业亨斯迈集团始终秉持着长期发展的战略眼光,不断深化在华业务布局。依托聚氨酯、先进材料和功能产品三大事业部的战略协同与创新驱动,为中国消费者的衣食住行构筑全方位品质生活基座。通过持续输出创新材料解决方案,
5月28日,水电水利规划设计总院正式发布《中国可再生能源发展报告2024年度》。2024年,国内可再生能源发电新增装机规模达3.74亿kW,同比增长22.0%,占全国新增电力装机容量的86.3%。可再生能源总装机达到18.9亿kW,占全部发电装机的56.4%,进一步巩固了在电力装机中的主体地位。可再生能源发电量达3.47
4月28日,青海省人民政府关于印发《青海省加强科技开放合作培育发展新质生产力三年行动方案》的通知(青政〔2025〕13号),本《方案》自印发之日起施行。其中指出,在清洁能源领域,联合突破智能电网、光伏、光热、地热、储能、可再生能源与氢能集成利用等关键技术。原文如下:青海省人民政府关于印发
2015年,两位博士姚冀众和颜步一从海外学成回国,联合创立纤纳光电,扎根钙钛矿光伏领域。十年来,纤纳光电始终是该领域的领军企业,致力于钙钛矿前沿技术研究、钙钛矿组件低碳制造和市场化应用,2024年的出货量达全球钙钛矿市场的52.2%。联合创始人合照及市场份额估算5月22日,杭州纤纳光电科技股份有
北极星储能网获悉,5月21日,安徽世嘉合利新能源有限公司年产5GWh储能系统建设项目研发楼顺利封顶,该项目占地128亩,位于安徽省淮南市潘集经济开发区。据了解,世嘉合利年产5GWh锂电池储能系统生产线项目位于安徽淮南,计划总投资13.6亿元,规划用地约128亩。项目建成达产后,将形成年产5GWh锂电池储
截至5月18日,塔里木油田首个百万千瓦级整装光伏项目——上库高新区低碳转型130万千瓦光伏项目已累计发电近6000万千瓦时。近年来,塔里木油田锚定“双碳”目标,加快推进清洁能源替代和电气化提升,形成了能耗和碳排放强度逐年下降、清洁能源利用率和电气化率快速上升的“两降两升”良好局面。塔里木油
从“废”到“贵”生物质能价值链日趋成型来源:中国能源观察记者王睿佳生物质能作为全球公认的零碳属性可再生能源,在推动全球能源转型,实现“双碳”目标中扮演着重要角色。我国是生物质资源最丰富的国家之一,生物质能以其独特的属性,成为能源结构优化的战略支点。中国产业发展促进会会长于彤在“20
北极星储能网获悉,5月20日,内蒙古鄂尔多斯市科学技术局发布鄂尔多斯6家新型研发机构发布9项前沿科技成果,其中,北京大学鄂尔多斯能源研究院张宇闻发布“iMEMS储能电池能量管理系统技术”,该技术可实现储能系统内部微电网的能量控制,对智能电网的能量实施正确、高效的能量自动分配和管理。鄂尔多斯
2024年12月,生态环境部发布2022年度全国电力二氧化碳排放因子以及区域电网排放因子数据,全国平均排放因子为0.5366千克二氧化碳/千瓦时。近年来,国家共4次更新了全国平均排放因子,分别为0.5810、0.5703、0.5568和0.5366千克二氧化碳/千瓦时,逐年下降。已经公布的2021年和2022年电力排放因子数据中
2025年5月28日,上海#x2014;#x2014;自进入中国市场以来,全球性特殊及特种化学品企业亨斯迈集团始终秉持着长期发展的战略眼光,不断深化在华业务布局。依托聚氨酯、先进材料和功能产品三大事业部的战略协同与创新驱动,为中国消费者的衣食住行构筑全方位品质生活基座。通过持续输出创新材料解决方案,
新CCER项目签发,短期看会带来一波碳交易热潮,长期看则进一步完善了碳市场发展,增强了我国在国际应对气候变化舞台上的话语权。作为全国碳市场的重要补充,全国温室气体自愿减排交易市场(CCER市场)继2024年1月重启后,在2025年3月迎来首批新项目签发,带动了一波碳市场交易的热潮。新签发项目均是涉
北极星太阳能光伏网获悉,近日,中国能建发布公告称,公司2023年度向特定对象发行A股股票申请已于5月13日获得上交所审核通过。据了解,中国能建本次定增募资于2023年5月24日发起。募资说明书显示,本次发行的募集资金总额(含发行费用)不超过150.00亿元(含150.00亿元)。扣除发行费用后的募集资金净
促进能源领域民营经济高质量发展国家发展改革委能源研究所所长吕文斌,能源战略中心副主任田磊习近平总书记在民营企业座谈会上强调,新时代新征程民营经济发展前景广阔、大有可为。在能源领域,民营经济正以创新基因和市场活力参与、融入和推进能源转型变革,成为落实“四个革命、一个合作”能源安全新
近日,由中国电建集团西北勘测设计研究院牵头总承包建设的三峡能源青豫直流二期100兆瓦光热工程全系统投运发电。项目全系统投运发电标志着我国高海拔地区光热发电规模化应用实现历史性零的突破。据悉,三峡能源青豫直流二期100兆瓦光热发电项目坐落于青海省格尔木市乌图美仁乡,占地面积约287公顷,作
供给、消费、技术、制度、国际合作全方位支持民营企业参与新能源建设水电水利规划设计总院新能源院院长辛颂旭今年年初,习近平总书记在民营企业座谈会上发表重要讲话,明确提出“促进民营经济健康发展、高质量发展”。随后,各相关部委和地方政府积极行动,加快完善鼓励、支持、引导民营经济健康、高质
支持能源领域民营经济高质量发展促进经济社会全面绿色低碳转型北京大学能源研究院高级分析师吴迪副院长杨雷4月28日,《国家能源局关于促进能源领域民营经济发展若干举措的通知》(下称《通知》)公开发布,旨在深入贯彻落实习近平总书记在民营企业座谈会上的重要讲话精神,支持能源领域民营企业加快高
能源领域民营经济发展支撑有力空间广阔华北电力大学教授、国家能源发展战略研究院执行院长王鹏促进民营经济健康发展、高质量发展,是习近平总书记在民营企业座谈会上的明确要求。国家能源局深入贯彻习近平总书记重要讲话精神,就促进能源领域民营经济发展进行专题研究部署,印发《国家能源局关于促进能
4月28日,国家发展改革委办公厅印发《绿色低碳先进技术示范项目清单(第二批)》的通知。清单显示,中广核太阳能德令哈有限公司实施的30万千瓦熔盐槽式光热发电示范项目、中国大唐集团新能源股份有限公司实施的弃电热转换光伏光热发电一体化示范项目等101个项目入选。国家发展改革委要求,各有关部门和
4月28日,国家能源局发布关于促进能源领域民营经济发展若干举措的通知,通知指出,鼓励民营经济创新发展。支持民营企业参股投资核电项目,建立健全长效工作机制。支持民营企业投资建设水电、油气储备设施、液化天然气接收站等基础设施项目,支持民营企业参与油气管网主干线或支线项目。支持民营企业参
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!