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纳米技术可能会使原始的太阳能技术过时

时间:2022-04-01 12:18:40 来源:

历史上,过去几十年来的太阳能场景一直以有机硅基太阳能电池为主导。如今,全球80%以上的制造基础设施都由有机硅控制,而其中绝大部分在中国。当然,中国的太阳能制造战略是我们今天在市场上看到的转变的重要组成部分,因为其他国家正遭受市场上材料的过剩和太阳能电池价格的快速下跌的困扰。

当前形势

为什么有机硅占主导地位?首先,它是一种丰富的材料,来自沙子。在使用的不同类型的有机硅中,最终结果可以产生效率高达20%的电池,每瓦成本约为1至1.10美元。其他公司则在追求薄膜技术,其成本结构要低得多,约为每瓦70至80美分,但效率却只有10%至13%。其他制造商也尝试了其他想法,例如有机光伏,但仍未以足够低的成本达到稳定的效率。

同时,由一小群专家组成的专家团队自成立之初就一直关注着太阳能行业的市场和前景,他们共同提出了一个革命性的想法。Magnolia Solar使用基于纳米结构的涂层,正在研究一种可以完全吸收所有光的概念,其效率低至每瓦50美分至15%至20%,这是市场上最低的。NASA,美国空军和国家科学基金会已经开始为推动这一独特概念的研究和试点计划提供资金。尽管类似的技术用于国防应用,但木兰的任务是通过以显着较低的成本开发更多的技术来将其引入商业市场。

为了提高太阳能电池的效率,木兰采用了纳米/宏材料,不仅可以吸收可见光,而且还可以吸收紫外线和红外线。“没有把戏,”木兰太阳能公司首席执行官Ashok Sood博士说。“太阳能电池的效率无非是电压,电流,可以得到的电压大小以及可以吸收的电流大小。为了获得更高的效率,我们正在尝试吸收频谱的其他部分。

对于那些并非完全以日光着称并严重依赖石油和天然气出口的地方来说,这无疑将具有重要意义。目前,太阳能是一个价值数十亿美元的市场,但仍仅占全球能源总投资的不到百分之一。尽管最近出现了一些政治问题,尤其是Solyndra的破产,但太阳能正变得越来越主流,随着市场的巨大潜力变得越来越明显,一些最大,最富有的公司如沃伦·巴菲特也在大力投资。

Sood博士说:“政客对太阳能产业的损害超过了应有的程度。”尽管对一家公司投资了10亿美元的风险投资家们,尽管还没有彻底考虑市场的成本结构,应该早就知道了,但是当大型石油公司获得数十亿美元的税收补贴时,公众不会畏缩。

但是每一项新技术都需要一定的投资和补贴。Solyndra只是一个不良投资的案例,这注定要发生在一个行业的初期。也没有人预言中国会卷土重来。这就是为什么美国也必须执行更强有力的能源政策。否则,“中国将吃我们的午餐,”苏德博士说,“而且他们已经吃了。”

苏德博士在国防生涯中已经工作了很长的时间,他认为,如果该国在伊拉克战争中投资的超过7,000亿美元中,只有一小部分投入到太阳能生产的基础设施中,以及其他可再生能源和国内资源, “我们将遥遥领先。”相比之下,现在中国每年在太阳能上的投资仅为25到300亿美元,现在已经超过了市场,而且不确定美国是否能够赶上。

尽管出现了金融危机,缺乏投资以及中国制造商对整个行业施加的成本压力,但太阳能公司要想获得竞争力,唯一的办法就是同时以更高效,更便宜的方式满足需求。

Sood博士说:“我认为,在未来十年中,我们很容易使用太阳能满足20%至25%的电力需求。”随着一些最大的投资者继续追求这些项目,很明显该行业仍将起飞。随着Solyndra和其他公司的股价下跌,随着我们看到太阳能行业开始好转,太阳能行业实际上已经开始受到人们的关注,但实际上,它才刚刚起步。

通过。卡林能源数字馆


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