新式透明电池板引领太阳能未来潮流 可满足整个美国电力需求

图：密歇根州立大学率先应用的透明太阳能收集装置，将足以供应美国电力需求的40%。

据Nature Energy报道，能应用于窗户上的透明太阳能材料是一个未开发的巨大潜在资源，其功率或能与体积更大、更笨重的屋顶太阳能收集装置并肩。

根据密歇根州立大学工程研究人员的解说，这种高度透明的太阳能材料以及屋顶太阳能收集装置若能广泛应用，其功率几乎可以满足整个美国的电力需求，并可大大减少化石燃料的使用。

密歇根州立大学的化学工程与材料科学副教授理查德·兰特表示：“高透明度的太阳能电池代表了新式太阳能应用的未来潮流。”

“我们分析了它们的潜能，并发现仅仅通过收集不可见光，这些装置就可提供与屋顶太阳能装置相似的发电潜力，此外还可以提高建筑物、汽车和移动电子产品的效率。”

密歇根州立大学的兰特与其同事率先开发出一种透明的发光太阳能集中器，当放置在透光的窗户上时，它不会影响人们的视野。这种薄薄的、类似塑料的材料可用于建筑物、车窗、手机或其他具有平整表面的物体。

这种太阳能收集系统使用由兰特及其团队开发的有机分子来吸收阳光中不可见的波长。研究人员可以“微调”这些材料，仅仅吸收紫外线和近红外波长并将其转化为电能。

这种划算的新式可再生能源技术将使全球能源消耗逐渐摈弃化石燃料。目前美国和全球均只有约1.5%的电力供应是由太阳能发电而来，因此该技术还存在广阔的应用空间。

说到其整体潜力，只需要注意一个数据——整个美国约有50至70亿平方米的玻璃表面。拥有了如此多的玻璃表面，这种透明的太阳能收集技术将可能足以满足美国约40%的能源需求——这种潜力并不比屋顶太阳能电池小。“这两种近乎免费赠送的技术”，兰特表示，“将能百分百满足我们的需求——只要我们在能源储存方面也加以改善。”

根据实验记录，这种高透明度的太阳能装置功率大于5%，而传统的太阳能电池板的功率通常在15%到18%之间。兰特表示，尽管透明太阳能转换技术的效率永远无法与不透明的媲美，但它们还有提升空间，并且可以应用于许多其他的物体表面上。

“现在，透明太阳能转换技术只达到了其实际潜力的三分之一。”兰特补充道。

“这就是我们正在努力的方向，”他说，“过去五十年间，传统的太阳能应用技术相关研究非常活跃，但在这些高透明度的太阳能电池上我们只投入了大约五年时间。这项技术将是一条充满希望的、前所未有的道路，我们将会见识到一种廉价、普遍、能装在大大小小各种物体表面上的新能源。”