科學家發明夜間發電系統:效率更高 成本更低

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發布時間:2020-09-02

 8月13日,據外媒報道,美國斯坦福大學的一項新研究,設計了一種離網、低成本的模塊化能源,可以在夜間高效發電。報道稱,雖然太陽能作為新能源具有很多好處,但是由于其依賴于陽光,在一些陽光不足的地區使用上將受到限制。因此,科學家設計了一種夜間發電系統,不會受到地區的限制。

  為了找到合適的替代方法,斯坦福大學的科學家將目光投向了輻射冷卻發電。該方法通過利用周圍空氣吸收的熱量產生的溫差和冷空間的輻射冷卻效應來發電。

  研究人員表示,利用輻射冷卻發電的最有效方法之一是使用熱傳導發電機,它是一種能夠運用熱電效應(塞貝克效應)將熱(溫度差)直接轉換成電能的一種裝置。

  研究中,研究人員進一步優化了輻射冷卻發電。他們改進了能量的收集,使更多的熱量從周圍的空氣中流入系統,并加入了新的商用熱電材料,提高了該裝置的能量利用率。

  此外,研究人員還使用計算機建模來模擬具有真實物理參數的發電過程,計算出一個覆蓋一平方米屋頂的熱傳導發電機可以在熱損失和熱電轉換之間取得最佳的平衡點,以最大限度地利用屋頂的夜間發電設備。

  結果發現,不需要通過電池和其他任何的外部能源,制造出的裝置能夠每平方米產生2.2瓦特的電量,這是之前計算機模擬發電量的120倍。

  下一步,研究人員將對研究設備在白天和夜間之間的最佳設計,以進一步擴大該設備的實際應用。

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