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将太阳能收集纳入建筑物的侧面可以增强能源的可持续性
2021年04月19日    阅读量:     新闻来源:中国玻璃网 meesm.com  |  投稿

如果建筑商可以将太阳能收集结合到建筑物的壁板中,则结构所需的来自电网的能量可能会大大减少。


机械,航空航天和核工程学教授戴安娜·安德拉·博卡·塔修克(Diana-Andra Borca-Tasciuc)领导的伦斯勒理工学院的一组研究人员在最近发表在《可再生能源》上的研究中,证明了楔形发光太阳能集中器(LSC)的潜力。这些高效的模块化太阳能单元可以轻松地悬挂在建筑物的侧面中国玻璃网meesm.com


本研究中所考虑的LSC由透明塑料制成,背面具有一层光致发光颗粒膜,与LED中使用的类似。安装在LSC较大边缘上的太阳能电池将从太阳捕获的能量转换为电能。这些设备捕获和聚集阳光的方式增强了太阳能电池内每个单位表面积产生的功率。


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在此之前,这种独特的形状和结构仅在理论上显示出了希望。在这项研究中,团队进一步采取了措施,并测试了这些LSC如何在实验室中发挥作用。研究人员还利用野外的光数据,如果将LSC悬挂在墙上,则有助于预测每年的能源生产。根据纽约州奥尔巴尼和亚利桑那州凤凰城的数据,这些设备的垂直安装预测的年发电量比太阳能电池板的年发电量高40%。


Borca-Tasciuc说:“虽然这项技术并不是要取代太阳能电池板,但它扩大了我们在建筑环境中有效收集太阳能的能力。” “它非常适合太阳能电池板性能不佳的垂直墙应用。”


伦斯勒机械工程专业的博士生邓肯·史密斯(Duncan Smith)说:“随着世界向碳中和的过渡,有效利用垂直表面进行太阳能发电将成为太阳能行业的必要条件。” “特别是在城市环境中,较高建筑物的屋顶通常专用于HVAC设备,不能用于太阳能电池板安装。但是,在这些建筑物中,墙壁上还有多余的空间。”


该团队现在正在寻求优化LSC的形状,并正在探索可以改变表面特性以更有效地捕获和保留进入设备的光的方法。


伦斯勒(Rensselaer)的职业教育计划教师发展部主任迈克尔·休斯(Michael Hughes)参与了Borca-Tasciuc和Smith的这项研究。研究团队还与正在通过Rensselaer的多学科研究实验室完成顶峰项目的本科生合作,该空间为学生提供现实世界的经验,为他们的未来职业做准备。


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