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Posted in | Nanoenergy

測試新的太陽技術的 Argonne 研究員作為能源主動性一部分

Published on February 22, 2010 at 6:00 PM

激勵由全球發展和人口增長,世界能量需要在 2050年之前預計加倍。 適應此以後的需要的這個最佳的解決方法是包括慷慨額可延續的能源例如太陽的能源混合,風和生物燃料、以及核能和礦物燃料。

許多選項,這個星期日表示最豐富的可再造能源來源。 其射波有今天使全球能源需求變矮小和對可預見的將來的一件潛在的用品。 然而,必須根本地減少轉換陽光的費用成可用的電、熱或者燃料發揮此潛在。 并且那可能只是實現的通過是低價,高可朔性和基於很多參考來源資料技術的發展。

作為其可選擇能源 & 效率主動性一部分, (DOE)美國能源部的數十位研究員 Argonne 國家實驗室測試新的太陽技術。 主動性打算達到革命預付款往對太陽能的大規模使用通過合併由與行業和其他研究組織的協作支持的基本和應用的研究。

Argonne 的太陽能研究包括四特定區域: 下一代光致電壓的技術例如有機,雜種和使染料敏感的太陽能電池; 在三維 photovoltaics 存款的透明導體; 集中陽光; 并且系統分析。

當前光致電壓的技術很好執行,但是他們的費用太高以至於不能直接地與礦物燃料競爭。 沒有重大的國庫補助金,對這些技術的遞增改善沒有將達到足够的低成本網格奇偶性,例如費用是等於與或更低比灼燒的採煤。

下一代技術以在非常低價的生產的潛在是需要的。 有機,雜種和使染料敏感的太陽能電池请是在最有為這些低價的選項中。 基礎科學是需要的設計,綜合和瞭解這些材料和應用科學優選性能和按比例提高在這些材料基礎上的生產設備。 此外,系統分析將提供答案到問題複雜互相作用例如陽光,地理和資源的可變性如何析因,管理規定,并且經濟將影響這些技術的市場滲透。

光必須加入太陽能電池的一個端,并且該端必須也起一個電極作用對於設備到透明導體是實際上所有太陽能電池一個關鍵的要素的功能如此。 銦罐子氧化物是透明導體耕馬在今天設備的。 但是世界的銦用品是有限的,因此選擇是需要的減少需要的這個金額或一共消滅它。 Argonne 有專家小組在稱可能非常準備透明 (ALD)導體薄層的基本層證言的技術。

ALD 甚而在高度三維材料也提供完全保形覆蓋範圍,例如對於使染料敏感的太陽能電池是必需的那些。 使用 ALD 存款銦罐子氧化物將提高性能并且減少下一代 photovoltaics 的費用。 擴大此技術對替代,地球豐富的透明導體根本地將帶來我們離製造在一大量等級的高效的太陽能設備較近。

陽光是豐富多樣的,但是散開。 另一個途徑到降低獲取太陽能的費用是使用耗費小的材料從一大區收集陽光。 此光處理對小,高性能太陽能電池或對調用熱能到蒸汽機發電的流體。 Argonne 有一個程序開發明亮太陽集中器在學習先進的傳熱流體的各種各樣的氣候和另一個程序將發揮作用第二的,在地區執行最好與豐富的陽光的第一個途徑的。 由於許多系數可能影響這些技術的商業生存能力,系統分析將提供關於設備目標和適當的市場的重要方向。

Argonne 詳細也測試大規模地轉移到新的太陽能技術和檢查消費者如何的環境影響將回應這些技術。

Photovoltaics 和集中的太陽能暫掛承諾迎接在電網的新的能源經濟。 今後查找進一步,啟用的陽光到化工燃料裡是一個扣人心弦的途徑對替換在運輸部門的礦物燃料; 這個實驗室消除基礎處理此目標,也是。

對太陽能研究的 Argonne 的集成的途徑表示解決挑戰一個新的方式與轉移遠離礦物燃料的全球能源生成交往在將來提供乾淨,安全和實際上不可限量的能源供應。

Last Update: 25. January 2012 14:37

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