科学家研制新型纳米光吸收材料 有望大幅提高集中式太阳能发电效率

时间：2015-05-22 09:00:47 来源：中国能源网 点击量：55

　　集中式太阳能发电(CSP)中涉及发电效率的一项关键因素就是：光吸收材料捕捉的光转换为电能或热能的总量。加利福尼亚大学圣地亚哥分校(UCSD)的研究人员研制了一种新型的纳米粒子材料，用于集中式太阳能发电，可将吸收的光能的90%转换为热能，用于集中式太阳能发电。

不同于光伏式PV太阳能发电直接将太阳能转换为电能，集中式太阳能发电(CSP)是将太阳能聚集在一个点上，通过加热水或液体产生水蒸气带动汽轮机发电的技术。相比较光伏式太阳能发电，集中式太阳能发电有全天候发电，可存储电能等优点。通常利用抛物形状槽或抛物形状圆盘或塔状功率系统收集太阳能以生产电力，由于在高温下吸收光能的材料容易分解，这些发电塔的材料通常一年需要更换一次。

UCSD的研发人员开发的纳米粒子材料能够在高温下持续更久的时间，并有更高的吸收率，美国能源部SunSHot项目为研究团队提供资金开发。材料大小不一，尺寸范围在10纳米~10微米内，当涂上粒子涂层的材料经受热力学和机械测试时，研究人员发现多种尺寸的粒子状表面不仅可以承受700℃高温，还能在暴露于空气及高湿度环境中持久，结构也被证明能够吸收90%~95%的光能。研究人员表示目前全球集中式太阳能发电效率约为3.5千兆瓦，采用这项新技术后，未来CSP发电效率有望提高至20千兆瓦。