太陽能光電轉(zhuǎn)換(1)-資料下載頁
2025-05-10 00:28本頁面
【正文】 國目前從事光伏產(chǎn)業(yè)的企業(yè)數(shù)量接近 600家，涌現(xiàn)出 無錫尚德、保定英利、濟南力諾 等知名企業(yè)；從業(yè)人數(shù)約為３０萬人，形成了包括高純多晶硅制造、硅錠和硅片生產(chǎn)、電池制造、光伏組件封裝以及光伏系統(tǒng)應(yīng)用等較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈，生產(chǎn)工藝和相關(guān)技術(shù)得到大幅提升。但是， “ 出口為主 ” 的格局導致中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展嚴重依賴國際市場。 ? 2021年，我國的光伏電池產(chǎn)量約占全球總產(chǎn)量的 50%，我國生產(chǎn)的光伏電池出口比例約 95%，真正在國內(nèi)安裝并提供綠色電力的少之又少。九成以上的光伏電池出口國外，形成了 “ 產(chǎn)品出口國外、碳排放留在國內(nèi) ” 的節(jié)能減排倒掛現(xiàn)象。 其他形式的太陽能轉(zhuǎn)換 太陽能電解水制氫 電解水制氫是目前應(yīng)用較廣且比較成熟的方法，效率較高（ 75％ 85％），但耗電大，用常規(guī)電制氫，從能量利用而言得不償失。所以，只有當太陽能發(fā)電的成本大幅度下降后，才能實現(xiàn)大規(guī)模電解水制氫。 太陽能熱分解水制氫 將水或水蒸汽加熱到 3000K以上，水中的氫和氧便能分解。這種方法制氫效率高，但需要高倍聚光器才能獲得如此高的溫度，一般不采用這種方法制氫。 太陽能 氫能轉(zhuǎn)換 太陽能熱化學循環(huán)制氫 為了降低太陽能直接熱分解水制氫要求的高溫，發(fā)展了一種熱化學循環(huán)制氫方法，即在水中加入一種或幾種中間物，然后加熱到較低溫度，經(jīng)歷不同的反應(yīng)階段，最終將水分解成氫和氧，而中間物不消耗，可循環(huán)使用。存在的問題是中間物的還原，將造成環(huán)境污染。 太陽能光化學分解水制氫 與熱化學循環(huán)制氫有相似之處，在水中添加某種光敏物質(zhì)作催化劑，增加對陽光中長 波光能的吸收，利用光化學反應(yīng)制氫。 日本有人利用碘對光的敏感性，設(shè)計了一套包括光化學、熱電反應(yīng)的綜 合制氫流程，每小時可產(chǎn)氫 97升，效率達 10％左右。 太陽能 氫能轉(zhuǎn)換 太陽能光電化學電池分解水制氫 利用 N型二氧化鈦半導體電極作陽極，而以鉑作陰極，制成太陽能光電化學電池，在太陽光照射下，陰極產(chǎn)生氫氣，陽極產(chǎn)生氧氣，實現(xiàn)了分解水制氫、制氧和獲得電能。光電化學電池制氫效率很低，僅 0． 4％，只能吸收太陽光中的紫外光和近紫外光，且電極易受腐蝕，性能不穩(wěn)定，所以至今尚未達到實用要求。 太陽光絡(luò)合催化分解水制氫 絡(luò)合催化分解水制氫尚不成熟，研究工作正在繼續(xù)進行。 生物光合作用制氫 藻類放氫的效率很低，要實現(xiàn)工程化產(chǎn)氫還有相當大的距離。 太陽能 氫能轉(zhuǎn)換 通過植物的光合作用，太陽能把二氧化碳和水合成有機物（生物質(zhì)能）并放出氧氣。 光合作用是地球上最大規(guī)模轉(zhuǎn)換太陽能的額過程，現(xiàn)代人類所使用的燃料就是遠古和當今光合作用固定的太陽能。 太陽能 生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換 太陽能 機械能轉(zhuǎn)換 20世紀初，俄國物理學家證明光具有壓力。在陽光的壓力作用下推動宇宙飛船前進，將太陽能直接轉(zhuǎn)換為機械能。目前正在研究中。
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