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參考消息網(wǎng)4月10日報道美國《新聞周刊》網(wǎng)站4月6日報道，工程師們已經(jīng)設(shè)計出了一種能夠在夜間發(fā)電的太陽能電池板，從而將解決太陽能的關(guān)鍵缺陷之一。
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太陽能是一種有前途的可再生能源。據(jù)美國太陽能技術(shù)辦公室稱，在1.5小時內(nèi)投射至地球表面的陽光量足以提供整個地球一整年消耗的能源。
報道稱，太陽能的難題之一是如何設(shè)法利用這種能量。另一個問題是如何在太陽落山之后使之得到維持。太陽能電池板的工作原理是利用光伏電池吸收陽光中的能量，并將其轉(zhuǎn)化為電流。
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夜間問題的一個解決方案是把太陽能儲存起來，以便在沒有太陽的時候使用——但在這方面進行的許多嘗試都遇到了問題。例如，電池存在效率問題，而且使用成本昂貴。
另一個解決方案是制造即便在太陽落山后仍能繼續(xù)產(chǎn)生能量的太陽能電池板。一個研究團隊認(rèn)為自己已經(jīng)做到了這一點。
他們擬議中的模型利用太陽能電池板中的光伏電池與周圍空氣的溫差發(fā)電。
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報道指出，這一過程之所以可能發(fā)生，是因為任何時候當(dāng)熱量從熱源流向低溫槽時，都會產(chǎn)生能量。由于地球大氣層無法將所有的輻射熱量留住，任何時候都存在輻射熱量從地球向外層空間的持續(xù)流出。研究人員稱，這種現(xiàn)象對于與天空接觸的任何物體都是存在的。
報道稱，由于光伏電池制造過程中所使用的材料具有出色的熱輻射性能，它們在夜間的溫度會比環(huán)境溫度低幾度。
研究人員認(rèn)為，這種溫差可以成為即使在夜間也能產(chǎn)生穩(wěn)定電力的關(guān)鍵——此時太陽能電池板實際上轉(zhuǎn)換為反向模式。
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報道介紹，他們設(shè)計的太陽能電池板模型目前的發(fā)電能力為每平方米50毫瓦，考慮到照明通常需要數(shù)瓦的電力，這不算很可觀。根據(jù)美國物理學(xué)會發(fā)布的新聞稿，利用他們目前的設(shè)計，驅(qū)動幾盞電燈需要的光伏面積大約為20平方米。不過這肯定存在改善的空間。
論文作者范汕洄在新聞稿中說：“這些元件沒有一個是專門為這項用途制作的，因此我認(rèn)為存在改善的空間。從這層意義上來說，如果真的按照我們的用途來專門制作所有元件，那么我認(rèn)為性能會更好一些。”
另一位論文作者祖奈德·奧邁爾在同一份新聞稿中說：“我們在這項研究中成功利用現(xiàn)成的元件搭建了完整的太陽能電池板，它具有非常良好的熱接觸，而整個裝置中成本最昂貴的部分就是熱電元件本身。”
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