對太陽能的開發(fā)始終讓科學家們滿懷憧憬,畢竟太陽能的應用潛力實在太大,而且至少在我們能夠預計的將來是取之不盡的。當然,無污染很環(huán)保之類的更不用說了。在此之前,太陽能“斯特林”發(fā)電(不知道斯特林是啥?請看2008年8期《Geek》雜志)是全世界利用太陽能的主要方案,它是將太陽能轉換為電能的新型動力裝置。其原理也不難理解,它利用聚光鏡將太陽光聚焦于斯特林熱機的頭部,用太陽能加熱高壓氣體,使其膨脹并推動活塞做功,然后通過曲柄連桿部件帶動發(fā)電機轉化成電能輸出。這樣的太陽能轉換方式簡單易行,而且利用太陽能的效率極高,因而在世界范圍都得到了大量的應用,各國的科學家也在此基礎上也進行了大量的優(yōu)化,不斷地推進太陽能發(fā)電的技術進程。
有美國能源部罩著的Sandia公司日前發(fā)布了新的SunCatcher動力系統(tǒng),它基于斯特林熱機的原理,并進行了相當程度的改進,據稱它將在2010年之前徹底完成并投入商業(yè)使用。無論是發(fā)電效能、穩(wěn)定性還是成本控制、后期維護,SunCatcher系統(tǒng)都將在太陽能發(fā)電技術方面邁出堅實的一步。
雖然說得天花亂墜,但實際上,SunCatcher系統(tǒng)就是一個強化的斯特林發(fā)電機群,它采用精確度更高的聚光鏡,每一個聚光鏡都會自動跟蹤太陽方向,讓傳達給斯特林發(fā)電機組的太陽能更多更穩(wěn)定。而SunCatcher系統(tǒng)當中的斯特林機組是一個充滿氫氣的密封容器,在氣體加熱和冷卻當中,機組將產生足夠大的機械動力來做功和發(fā)電。要說SunCatcher系統(tǒng)改進的重點,其實在于生產成本和穩(wěn)定性、機組做功和發(fā)電的效率這樣的兩大方面。它減少了四成的發(fā)電機零件,聚光鏡也從專門生產的方式改為了汽車玻璃的生產工藝,這些都使得SunCatcher系統(tǒng)生產成本更低,有利于量產和商業(yè)應用,當然維護起來也更加的容易。
另一方面,SunCatcher系統(tǒng)還力求環(huán)保,Sandia公司介紹說它依循最嚴格的能耗控制標準,而且以不導致溫室氣體排放為基礎,太陽能轉換成電能的這一過程尤其如此。可以看到,當斯特林發(fā)電方式的效能進一步提升,SunCatcher系統(tǒng)又強化了對生產和維護成本,以及能耗等各方面的控制,確實使得這一方案的商業(yè)化前景更加光明。接下來我們不妨拭目以待這一方案的商業(yè)應用,最遲明年就將得到答案。