納米太陽(yáng)能電池
納米太陽(yáng)能電池：納米太陽(yáng)能電池，想象沒(méi)有板的太陽(yáng)能電池板。只有一層薄薄的涂料，將陽(yáng)光轉(zhuǎn)化成電能。繼續(xù)夢(mèng)想下去：屋頂上、窗戶表面都可以采集太陽(yáng)能。太陽(yáng)能動(dòng)力建筑已經(jīng)不再是南加州的專(zhuān)利，中國(guó)、印度、肯尼亞等地方也開(kāi)始普遍采用太陽(yáng)能，因?yàn)楝F(xiàn)在，它變得比燒煤碳還便宜。這就是薄膜太陽(yáng)能電池PowerSheet為我們描繪的前景：太陽(yáng)能無(wú)處不在，廉價(jià)到第三世界國(guó)家的人民也可以享用。基礎(chǔ)技術(shù)其實(shí)已經(jīng)存在幾十年，但是，今年，硅谷公司Nanosolar（納米太陽(yáng)能）才研究出承諾變成現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)技術(shù)。
該公司以類(lèi)似印刷的方法生產(chǎn)太陽(yáng)能電池，將一層吸收光能的納米涂料噴到只有鋁箔般厚薄的金屬上，如此，可將太陽(yáng)能電池板的價(jià)格縮減到目前的1/10.在Google創(chuàng)始人和美國(guó)能源部2000萬(wàn)美元撥款資助下，今年，Nanosolar的第一塊商業(yè)太陽(yáng)能電池板問(wèn)世。
成本一直是利用太陽(yáng)能的最大難題。傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池需要以硅為材料。而硅是一種昂貴商品。目前的全球硅短缺更使情況惡化。此外，傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池還得以玻璃為鋪墊，因此既沉重又危險(xiǎn)，運(yùn)輸和安裝費(fèi)用高昂。這意味著，用最便宜的太陽(yáng)能電池板，生產(chǎn)1瓦電能的成本也要3美元。要與煤炭競(jìng)爭(zhēng)，成本必須縮減到1美元/瓦。
??????????????????? 納米太陽(yáng)能電池片PowerSheet
?未來(lái)的太陽(yáng)能發(fā)電版板無(wú)需在在投資龐大的裝配工廠里，在高度真空的環(huán)境下生產(chǎn)，美國(guó)加利福尼亞州的一家名為“納米太陽(yáng)能”的公司（Nanosolar）采用納米結(jié)構(gòu)的“墨水”直接在可彎曲的材料上印制成半導(dǎo)體的太陽(yáng)能發(fā)電板PowerSheet。使用納米太陽(yáng)能技術(shù)，將光電轉(zhuǎn)換電路印制在塑料薄膜材料上制成太陽(yáng)能電池片，可以收集更多的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能。納米太陽(yáng)能電池片的發(fā)電能力比傳統(tǒng)的硅材料太陽(yáng)能電池片更強(qiáng)。PowerSheet被評(píng)為2007年最佳發(fā)明。
Nanoslar的電池完全不使用硅，它的工作效率與大多數(shù)商業(yè)太陽(yáng)能電池不相上下，而成本只有30美分/瓦。加州大學(xué)再生能源實(shí)驗(yàn)室主任丹?卡門(mén)說(shuō)：“在這里我們說(shuō)的是像印布匹一樣印制太陽(yáng)能電池，把它印刷到拖車(chē)上、房頂上，任何你能想象的地方。這確實(shí)是件了不起的創(chuàng)舉，徹底改變了我們對(duì)太陽(yáng)能電池的看法，也改變了太陽(yáng)能經(jīng)濟(jì)?！?/font>
在加州圣荷塞市，Nanoslar建立起即將成為世界第一的太陽(yáng)能電池工廠。公司首席執(zhí)行官馬丁?羅希森宣稱(chēng)，明年全面投產(chǎn)后，工廠每年生產(chǎn)的電池可生產(chǎn)430兆瓦電，比美國(guó)其他太陽(yáng)能電站總發(fā)電量還多。首批10萬(wàn)張電池將運(yùn)往歐洲，用于建設(shè)一個(gè)1.4兆瓦的電站。
目前，Nanololar面臨的最大問(wèn)題并非是其產(chǎn)品功能是否不負(fù)眾望，而是如何滿足強(qiáng)烈的市場(chǎng)需求。以加州為例，該州最近啟動(dòng)百萬(wàn)太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃，為自動(dòng)使用太陽(yáng)能者提供減稅、折扣等優(yōu)惠，鼓勵(lì)每年安裝10萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)能房頂，持續(xù)推行10年。
日前，以色列奧萊恩太陽(yáng)能公司與巴依蘭大學(xué)合作開(kāi)發(fā)出一種納米染料太陽(yáng)能電池。該電池的關(guān)鍵部分是只有10納米的氧化鈦，當(dāng)陽(yáng)光照射到覆有染料涂層的氧化鈦粒子后，它會(huì)像自然界的光合作用那樣，利用有機(jī)染料吸收光和傳遞太陽(yáng)能，并通過(guò)氧化鈦導(dǎo)帶將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電流。
該公司負(fù)責(zé)人布萊恩稱(chēng)，這種太陽(yáng)能電池的特點(diǎn)是效率較高、造價(jià)低。由于染料技術(shù)在早晚光線較暗的條件下也能發(fā)電，此外，他們還使用了巴依蘭大學(xué)先進(jìn)材料與納米技術(shù)中心主任扎班教授發(fā)明的將納米電池連成大的單一太陽(yáng)能電池的新方法和奧萊恩公司的染料電池技術(shù)，因此，這種太陽(yáng)能電池具有較高的光電效率。
另外，太陽(yáng)能發(fā)電要取得成功，降低造價(jià)是一個(gè)重要因素，不僅發(fā)電成本要低于目前的化石燃料發(fā)電，同時(shí)還要大大降低基礎(chǔ)建設(shè)費(fèi)用，否則許多國(guó)家特別是發(fā)展中國(guó)家的消費(fèi)者只能“望洋興嘆”?，F(xiàn)在的硅太陽(yáng)能電池技術(shù)雖比較成熟，但價(jià)格一直居高不下，而他們研發(fā)的這種染料太陽(yáng)能電池的發(fā)電成本只有硅太陽(yáng)能電池的一半，生產(chǎn)線投入也只是硅太陽(yáng)能電池的一小部分，因而具有較好的市場(chǎng)前景。
布萊恩表示，該產(chǎn)品明年有望實(shí)現(xiàn)商品化，他們的最初目標(biāo)不是與電力公司競(jìng)爭(zhēng)，而是向私人電力公司不愿染指的亞、非、拉等發(fā)展中國(guó)家中尚未通電的邊遠(yuǎn)地區(qū)家庭提供服務(wù)，這是一個(gè)巨大的市場(chǎng)。他相信，他們研發(fā)的可為照明和小家電提供足夠電力的染料太陽(yáng)能電池在這些地區(qū)會(huì)有用武之地。????
?? 另?yè)?jù)英國(guó)《衛(wèi)報(bào)》報(bào)道，另一種應(yīng)用納米技術(shù)、可“印”在鋁箔上的超薄太陽(yáng)能電池日前在美國(guó)加利福尼亞州一家工廠的流水線上源源不斷地生產(chǎn)出來(lái)。這種太陽(yáng)能電池被科學(xué)家稱(chēng)為太陽(yáng)能發(fā)電的 “革命”。它是硅谷的納米太陽(yáng)能公司（Ｎａｎｏｓｏｌａｒ）研制生產(chǎn)的。和越來(lái)越多歐洲消費(fèi)者安裝在自家屋頂上發(fā)電的太陽(yáng)能電池不同，這種新式電池可像印刷報(bào)紙一樣“印”在鋁箔上，彈性好，重量輕。納米太陽(yáng)能公司預(yù)計(jì)，用這種電池板發(fā)電能像用煤發(fā)電一樣便宜。
??? 納米太陽(yáng)能公司稱(chēng)，該產(chǎn)品訂單已經(jīng)排到了２００９年中期，而且第二家工廠很快要在德國(guó)投產(chǎn)。
??? 納米太陽(yáng)能公司在瑞士的經(jīng)理埃里克·奧爾德科普說(shuō)：“我們的首塊太陽(yáng)能電池板將用于德國(guó)的一家太陽(yáng)能電站。我們的目標(biāo)是生產(chǎn)出發(fā)電成本為９９美分１瓦的電池板?！?????
??? 報(bào)道說(shuō)，在歐洲、日本、中國(guó)和美國(guó)，有幾家公司和納米太陽(yáng)能公司一樣，都在研發(fā)生產(chǎn)不同樣式的“薄片”太陽(yáng)能電池。美國(guó)政府和硅谷的企業(yè)家已經(jīng)為這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)商用投入了３億美元。
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