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據(jù)外媒報道，工程師們已經開發(fā)出一種新型的混合型太陽能轉換器，它利用太陽的能量來制造電力和蒸汽。據(jù)報道，該裝置效率高，運行成本低，可以讓工業(yè)界更廣泛地利用太陽能。從太陽收集能量的最常見方式是通過光伏發(fā)電。這些太陽能電池從太陽光中產生電力，而且它們非常簡單，以至于從花園燈到電網本身，它們都內置在一切東西中。
但這不是唯一的方法。太陽能聚光器收集熱量而不是光，將太陽光集中起來加熱所含的液體，然后用于發(fā)電--例如作為蒸汽轉動渦輪機--或者更直接地用于加熱家庭或其他工業(yè)過程。通常這兩個系統(tǒng)是分開的，但人們曾試圖將它們配對成單一的混合設備，結果往往是效率較低或成本較高。但現(xiàn)在，研究人員聲稱已經創(chuàng)造出了一種新的混合型太陽能轉換器，將兩個設備的優(yōu)點混合在一起。

該裝置看起來像一個衛(wèi)星天線，在拋物線集熱器的中心懸掛著一個小裝置。碟子部分是鏡面的，并將太陽光聚焦到中間的盒子上。這一部分的底部裝有多結太陽能電池，它可以收集可見光和紫外線并將其轉化為電能。但聰明的部分是，這些電池將紅外光--即熱能--重定向到設備中更高處的獨立熱接收器。這個接收器基本上是一個杯狀的腔體，周圍是加壓的水，它可以捕捉熱量并變成蒸汽。

該團隊表示，總的收集效率為85.1%，這意味著非常多的太陽能量被轉化為電力或熱量。蒸汽可以被加熱到248 °C（478 °F），這比許多其他熱能收集器的溫度高得多。這意味著它的溫度足以用于許多工業(yè)過程，如干燥、固化、消毒和巴氏殺菌。

另一個優(yōu)勢是成本。該團隊報告說，一旦擴大規(guī)模，這種混合裝置的運行成本可以低至每千瓦時3美分。

該團隊由杜蘭大學、圣地亞哥大學、圣地亞哥州立大學、波音光譜實驗室和Otherlab的研究人員組成，已經獲得了下一輪開發(fā)的后續(xù)資金，并計劃完善該技術，并努力擴大規(guī)模進行中試工廠測試。

該研究發(fā)表在《Cell Reports Physical Science》雜志上。


原標題： 科學家打造混合型太陽能轉換器 收集太陽光和熱量的效率可達85%