发光太阳能聚光器能让太阳能更便宜吗?

一个太阳能集中器正如它的名字所暗示的那样:它需要阳光它击中了一个很大的区域，并把它聚集在一起。这个系统最酷的地方在于它不仅仅是集中阳光;它还将阳光引导到一个非常特定的、更小的位置。

与太阳追踪器不同，太阳聚光器是静止的。传统设计的主要成分是塑料、染料分子和太阳能电池．各种各样的染料分子被喷到一张塑料片上。塑料的外缘是太阳能电池。

塑料和染料的结合是一种波导．波导是任何可以捕获的设备光然后将这些光波沿着一条路径移动到特定的目的地。在这种情况下，当光线照射到塑料上时，染料会吸收它。太阳的能量因此被转移到染料上，使这些分子中的电子跃迁到更高的能级。当电子回落到较低的能量水平时，染料分子将能量释放到塑料片上，然后被卡在那里。在一个叫做全内反射这样，光线就能从塑料上逃脱。它只是在材料中反弹，最终到达外层表面。在外层，太阳能电池正等待着吸收光线并产生能量电．

太阳能聚光器不需要冷却系统，也没有移动部件，因此比太阳能跟踪器便宜。不过，传统的设计也有一个缺点。当光能在塑料中反弹时，它有时会被染料分子重新吸收，最终以热量的形式释放出来。这样，这些能量就不会进入太阳能电池。

麻省理工学院(MIT)的研究人员对该系统做了一些主要的改变，使其更高效，甚至更便宜。他们称之为发光太阳能聚光器。首先，他们把塑料换成了玻璃。玻璃更容易制造，它在应用方面开辟了一些新的可能性——稍后会详细介绍。他们还添加了一种新元素，可以消除能量的重新吸收损失。

LSC由涂有染料颗粒的玻璃片组成。它的工作原理和旧的塑料版本一样，除了两个附加功能。首先，一种叫做三(8-羟基喹啉)的铝被添加到混合的染料分子中。这些铝分子使染料以染料无法吸收的频率发射光波。这样，当光线到达玻璃边缘的太阳能电池时，就不会再被重新吸收。

在这个系统中，与传统的太阳能电池板相比，10倍多的阳光照射到电池板上，被转化为电能[来源:经济学家］．每个太阳能电池暴露在更多的阳光下，这意味着需要更少的硅电池，成本也会大幅下降。

18新利最新登入到底有多深?研究人员并没有具体说明该产品的价格，但它肯定比太阳能追踪器便宜。随着效率的提高，它还能比你现在在屋顶上看到的太阳能电池板产生更多的电力。在现有的太阳能电池板系统上进行改造，发光太阳能聚光器可以将效率提高50%[来源:《科学日报》］．不过，到目前为止，该产品最令人惊叹的方面来自于玻璃的使用:通过用这些LSCs制造窗户，这种玻璃可以让阳光进入我们的家庭和办公室，也可以产生我们运行这些空间所需的电力。

不过，我们还没到那一步。让这些太阳能窗户进入我们家庭的最大障碍是寿命。事实上，LSC原型只持续了大约3个月。麻省理工学院的研究小组正在努力使面板在人们期望的这类设备使用10年左右的时间内保持稳定。但这已经非常接近了——我们可以预计发光太阳能聚光器将在三年内上市销售[来源:麻省理工学院]。

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