智慧太阳能温室 发电、种植实现双赢

来源:科技新报发布时间:2017-11-07 23:59:59
 太阳能电池板发展用来供应家庭电力已有一段时间,应用在温室上并不常见,但是,建设温室的位置一定有充足的阳光照射,是否能加以利用?加州大学圣克鲁兹分校的科学家便透过一种新颖的波长选择型光伏系统(WSPVs)技术,可以让架设在温室屋顶的太阳能板在收集阳光能量的同时,不会影响到底下农作物的生长,达到农电共生目标。


号称比传统光伏系统更有效率发电、成本也更低,一种相当新颖的WSPVs技术在2012年由加州大学圣克鲁兹分校两位物理学教授SueCarter、GlennAlers开发,并成立Soliculture公司将技术推向市场。

温室建筑的原料为玻璃或塑料,接受太阳电磁辐射而加热,使温室内的植物、泥土、空气变暖,种植作物较不受气候与季节影响,在亚热带和温带国家很流行,另外在干燥地区还有防止水份过度蒸发的效果。

现在,科学家将透明、嵌入亮红色发光染料的太阳能板镶在温室屋顶上,可以在吸收光线的同时将能量集中到狭窄的材料带上产生电力,用来驱动温室内的风扇、加热器、供水系统等,促使温室脱离电网不依赖化石燃料。

如同其名,波长选择型光伏系统只会吸收蓝色和绿色波长光,其余光线则放行通过让植物吸收成长,加州大学圣克鲁兹分校迈克尔˙洛伊克(MichaelLoik)教授领导的研究小组在实验期间监控了20种温室作物(番茄、黄瓜、柠檬、辣椒、草莓等)的光合作用及产量,发现80%作物的生长并未受到影响,甚至有20%作物在红色太阳能板下长得更好。

另一个实验中,洛伊克还发现在红色太阳能板下种植的番茄,用水量反而比传统的温室节省5%。虽然洛伊克认为农作物在红色太阳能板下生长的速度会变慢,但最后产量与品质并不会受到影响。

过去20年,全球温室作物产量增加了6倍,占地逾364万公顷,如果温室用电未来可以自给自足,或许多少能减少温室气体的排放量,洛伊克表示,WSPVs太阳能板的成本更低,每瓦约65美分,比传统矽基光伏电池每瓦的成本少了将近40%。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201711/08/129236.html
责任编辑:solar_robot
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
国家能源局:太阳能发电装机容量11.6亿千瓦,同比增长41.9%来源:国家能源局 发布时间:2025-12-26 10:04:36

12月26日,国家能源局发布1-11月份全国电力工业统计数据。

伊朗签发近100GW太阳能项目许可来源:索比光伏网 发布时间:2025-12-24 15:47:11

近日,伊朗国家可再生能源和能源效率组织(SATBA)披露,已为接近100GW的太阳能发电装机项目发放建设许可证。不过其可再生能源机构坦言,受多重因素制约,最终实际落地装机量或仅达15GW左右。

苏大袁建宇团队AM: 倒置钙钛矿太阳能电池实现 26.11% 的冠军效率!来源:钙钛矿与OPV薄膜太阳能 发布时间:2025-12-23 14:15:02

效率:DCA-1F共SAMs器件表现最优,冠军PCE26.11%,开路电压1.179V,短路电流密度25.89mA/cm,填充因子85.49%;DCA-0F、DCA-2F共SAMs器件PCE分别为25.21%、25.05%,均高于纯MeO-2PACz对照组。稳定性:30-50%湿度环境下储存1000小时,DCA-1F共SAMs器件保持90%初始PCE;1太阳光照下最大功率点跟踪1000小时,仍维持~90%效率,而纯MeO-2PACz器件500小时后效率衰减超50%。DCA分子与MeO-2PACz在溶液状态下自聚集行为的示意图。近期报道的基于共自组装单分子层策略的高效钙钛矿太阳能电池性能汇总。

肖娟定&蒋晓庆&逄淑平Angew:揭示分子柔韧性在增强吡啶基缺陷钝化以实现高效稳定钙钛矿太阳能电池中的作用来源:知光谷 发布时间:2025-12-22 09:33:25

通过对钙钛矿/C界面进行分子调控以减少缺陷密度,对实现高效稳定的倒置型钙钛矿太阳能电池至关重要。然而,取代基柔韧性对钝化性能的影响仍未得到充分理解。研究发现,柔性中心取代基显著增强了吡啶基团的电子云密度,从而提升了其钝化能力,同时抑制了分子聚集并促进了更好的界面接触。

西湖大学王睿AM:无MA钙钛矿结晶与可扩展刮涂钝化实现高操作稳定性的钙钛矿太阳能模块来源:知光谷 发布时间:2025-12-22 08:52:19

钙钛矿太阳能模块要实现商业化,不仅需要高功率转换效率,还必须具备长期的操作稳定性。本研究西湖大学王睿等人通过三管齐下的策略解决了这些挑战。本研究为在工业相关条件下实现高操作稳定性的钙钛矿太阳能模块建立了机制框架。

苏州大学袁建宇AFM:均匀接触的共自组装单层膜实现效率超过26%的倒置钙钛矿太阳能电池来源:知光谷 发布时间:2025-12-22 08:50:50

咔唑基自组装单层膜作为倒置钙钛矿太阳能电池中的空穴传输层被广泛使用,但它们在溶液中易形成胶束,导致界面均匀性下降。本文苏州大学袁建宇等人设计并成功合成了一系列氟化共轭SAMs,开发出一种用于高性能倒置PSCs的共SAM体系。基于DCA-0F、DCA-1F和DCA-2F共SAMs制备的倒置PSCs分别实现了25.21%、26.11%和25.05%的冠军光电转换效率。共SAM策略实现高效稳定器件:DCA-1F与MeO-2PACz共混形成均匀单层,使倒置PSCs效率提升至26.11%,并在MPP跟踪1000小时后保持约90%初始效率。

ACS Nano:通过分级消除表面碘空位实现高效稳定的FA₀.₉₅Cs₀.₀₅PbI₃单晶钙钛矿太阳能电池来源:知光谷 发布时间:2025-12-22 08:48:18

通过在亚稳区进行连续溶质补给的晶体生长,有效清除了微米级深度的碘空位;随后采用有机铵后处理进一步消除最表层残留空位。这种协同策略显著优化了载流子传输并抑制了非辐射复合,从而将单晶钙钛矿太阳能电池的效率从22.8%提升至25.5%。效率与稳定性同步大幅提升:单晶钙钛矿太阳能电池效率从22.8%提升至25.5%,同时T工作寿命从200小时延长至1000小时,是目前报道中效率最高、稳定性最突出的单晶钙钛矿太阳能电池之一。

含太阳能发电业务,明阳智能注资2亿成立新能源公司来源:索比光伏网 发布时间:2025-12-19 15:12:17

近日,中山明阳智慧能源科技有限公司成立,法定代表人为王利民,注册资本2亿元,经营范围包括风力发电技术服务、太阳能发电技术服务、储能技术服务、节能管理服务、电动汽车充电基础设施运营等。企查查股权穿透显示,该公司由明阳智能全资持股。

新加坡国立大学侯毅最新Science:在绒面硅上实现最佳钙钛矿蒸汽分配实现高稳定性叠层太阳能电池来源:钙钛矿太阳能电池 发布时间:2025-12-19 08:39:38

2025年12月18日新加坡国立大学侯毅于Science刊发在绒面硅上实现最佳钙钛矿蒸汽分配实现高稳定性叠层太阳能电池的研究成果,在绒面硅衬底上实现平衡的蒸汽分配是形成高质量钙钛矿薄膜并确保器件性能的先决条件。研究表明,有机物种(例如FA+)与金字塔形织构表面的相互作用较弱,导致吸附不足和相杂质的出现

一钙钛矿太阳能发电系统采购项目启动招标来源:钙钛矿工厂 发布时间:2025-12-17 11:04:19

12月15日,深圳阳光采购平台发布《2025年001批次钙钛矿太阳能发电系统采购项目招标文件》 ,计划采购钙钛矿组件、逆变器及储能电池。

伊朗批准100GW太阳能发电项目来源:索比光伏网 发布时间:2025-12-16 15:35:08

近日,伊朗可再生能源和能源效率组织(SATBA)投资副主任贾法尔·穆罕默德内贾德·西加鲁迪证实,该国已向太阳能发电项目发放近10万兆瓦建设许可证。此举意在吸引私营部门投资,提升可再生能源产能,以缓解国内电力供应压力。