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歐洲建全球太陽能電網應用方案出臺

   2008-11-02 ne21.com21世紀新能源13500

  歐洲人一直致力于開發納米科技,希望該技術能使各國在下世紀擺脫化石燃料。他們特別對于建立全球性太陽能電網有相當大的興趣,因為陽光始終照耀著地球。

  在最近召開的歐洲科學基金會大會上,對于可持續能源中的納米科技的基調相當清晰,即歐洲準備加速發展納米科技。會議的重點是太陽能,而不是風能等其他可持續能源,這不僅因為太陽能是納米技術最適用的領域,而且作為化石燃料的長期替代品,太陽能轉換擁有最光明的前景。

  而提到的納米科技中,涵蓋染料敏化太陽能電池(DSCs)和仿生技術很受歡迎,因為它們表現出捕獲、存儲太陽能的良好前景。

  合理分配太陽能

  人們可以直接捕獲太陽能來發電和生產燃料,諸如用于發動機的氫。這種燃料也可以反過來在常規電廠里間接用于發電。主持這次會議的瑞典查爾姆斯理工大學教授本特?卡塞莫表示:“太陽能發電的潛力比風能大得多。”

  太陽能的一個缺點是,同風能一樣,它跨地區和時間的差異很大。因為太陽能僅局限在白天,在斯堪的納維亞半島、西伯利亞等高緯度地區并不充沛。卡塞莫教授說,由于這個原因,人們越來越關注構建全球性太陽能電網的設想。

  卡塞莫教授說:“如果在太陽能最為豐富的地區進行捕獲,然后在全球網絡進行分配,它將足以取代目前很大一部分以化石燃料為基礎的電力。這也將解決晝夜問題,從而減少存儲需求,因為太陽永遠照耀著地球。”

  開發納米科技

  會議的相關資料和獨立組織表示,在不久的將來,基于硅的固態技術有可能主導太陽能電池的生產,但長遠來看,染料敏化太陽能電池和其他前沿科技有可能降低成本。用廉價的半導體材料生產的強韌的柔性電池片,其強度足以抵御冰雹振動的沖擊。

  與現有科技條件下最好的硅電池或薄膜電池相比,染料敏化電池雖然效率較低,但其性價比更好。歐盟預計,到2020年,染料敏化太陽能電池將對可再生能源生產做出重大貢獻。染料敏化電池由瑞士科學家邁克爾?格拉特佐爾發明,他是瑞士聯邦理工學院洛桑分校的教授,也是本次歐洲科學基金會大會的發言者和副主席。歐洲科學基金會大會認為,在新興的以納米科技為基礎的太陽能轉化技術里,將會有越來越多的選擇和競爭。卡塞莫說:“我認為,一個重要的事實是,存在強有力的競爭。盡管其起步規模較小,但太陽能電力發展非常迅速,這將推動價格下降,使太陽能越來越具競爭力。”

  仿生技術受關注

  替代能源中最令人興奮的還有仿生技術,這種技術可以模仿生物有機體經過億萬年進化的幾乎完美的過程。植物和藍藻等一類細菌能夠進行光合作用,吸收陽光,將水分解成質子和電子,產生能量流,從而生產生命的關鍵分子“氧”。

  仿生技術可以解決長期存在的如何有效存儲大量電力的問題,最終打開電動汽車發展的閘門,使它們至少在性能和行駛里程上與普通汽車相比也毫不遜色。

  然而仿生技術和其他新興技術的商業實現仍然十分遙遠。不過,在從化石燃料轉變的過程中,納米科技已經做出重要貢獻,提高了現有發電系統的效率。

  美國麻省理工學院提出了一種基于病毒的太陽能發電系統。該學院的安吉拉?貝徹爾的報告介紹了這種病毒類型的細節。報告說,這種能攜帶大腸桿菌(一種噬菌體)的病毒可以在金等導電金屬上進行自我包覆,利用這一點可以制造高容量緊湊型電池。這種系統還有另外的優點,它可以利用病毒的自然復制能力進行自我組裝。小空間高容量的關鍵在于病毒建造的納米線的微觀尺寸,這意味著在規定的容積中,可以裝進具有更大表面積的病毒容量。

 
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