馬德里技術(shù)大學(xué)(Technical University of Madrid)的一組科學(xué)家制造了一種潛熱熱光伏(LHTPV)電池，該電池能夠在超過(guò)1000攝氏度的溫度下以潛熱的形式儲(chǔ)存電能，然后根據(jù)需要將儲(chǔ)存的熱量轉(zhuǎn)化為電能。它是由熱發(fā)射器和光伏二極管電池組成的熱光伏系統(tǒng)。

該研究的通訊作者Alejandro Datas表示，“我們已經(jīng)建造了一個(gè)小型的、實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的原型機(jī)，其存儲(chǔ)容量不到1千瓦時(shí)。若想實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，我們需要建立一個(gè)具有幾兆瓦時(shí)電力容量的系統(tǒng)，這可能需要一些時(shí)間和大量資金。然而，我們已經(jīng)在努力，如果我們找到合適的合作伙伴來(lái)擴(kuò)大這項(xiàng)技術(shù)，我們有望加快速度?！?/p>

據(jù)了解，擬議的系統(tǒng)使用可再生電力在超過(guò)1000攝氏度的溫度下熔化低成本金屬，如硅或硅鐵合金，這些金屬能夠在融合過(guò)程中儲(chǔ)存能量，從而產(chǎn)生所謂的“潛熱”。其研究成果已于近期發(fā)表在了《焦耳》雜志。

根據(jù)研究小組的說(shuō)法，一升硅材料能夠儲(chǔ)存超過(guò)1kWh的潛熱，這相當(dāng)于在500巴壓力下，1升氫氣所能儲(chǔ)存的能量。然而，與氫不同，硅可以在大氣壓下儲(chǔ)存，使系統(tǒng)可能更便宜、更安全。

研究人員稱(chēng)，用于該裝置的熱光伏發(fā)電機(jī)是一種微型光伏系統(tǒng)，可以產(chǎn)生比傳統(tǒng)光伏裝置多100倍的能量。根據(jù)研究人員的計(jì)算，如果一平方米的傳統(tǒng)光伏陣列產(chǎn)生200W，那么一平方米的熱光伏系統(tǒng)可能產(chǎn)生20kW。

他們強(qiáng)調(diào)說(shuō)，“熱光伏電池的效率在30%到40%之間，取決于熱源的溫度。此外，使用熱光伏發(fā)電機(jī)，而不是傳統(tǒng)的熱機(jī)，可以避免使用移動(dòng)部件、流體和復(fù)雜的熱交換器?！?/p>

據(jù)稱(chēng)，該原型能夠以每千瓦時(shí)4歐元的成本存儲(chǔ)能量，盡管其商業(yè)成本可能更高，因?yàn)樵撓到y(tǒng)目前沒(méi)有集成容器和隔熱材料。如果系統(tǒng)足夠大，通常超過(guò)10兆瓦時(shí)，每千瓦時(shí)的成本可能達(dá)到10歐元左右，因?yàn)楦魺岢杀局皇窍到y(tǒng)總成本的一小部分。

研究人員指出，如果成本進(jìn)一步降低，可能僅以電力形式回收30-40%的能量就足夠了，使這些設(shè)備比鋰離子電池更有利可圖。此外，剩余的60-70%的未轉(zhuǎn)化為電能的熱量可以直接輸送到建筑物、工廠(chǎng)或城市，從而減少天然氣消耗。

Datas總結(jié)道，“如果鋰離子電池的價(jià)格居高不下，就有必要將其與其他更便宜的技術(shù)相結(jié)合，比如熱光伏電池，它可以存儲(chǔ)更多的電能?！?/p>

（文章來(lái)源：財(cái)聯(lián)社）

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