聚光太陽能發(fā)電(CSP)廠可能是綜合可再生能源戰(zhàn)略的關(guān)鍵部分，但進展往往集中在使設(shè)施越來越大。現(xiàn)在，美國能源部旗下桑迪亞國家實驗室(Sandia National Laboratories)的工程師正在通過設(shè)計一種可以吸收更多太陽光的新接收器來提高小型發(fā)電廠的效率。


　　當(dāng)普通的太陽能光伏板通過吸收太陽光并直接將其轉(zhuǎn)化為電力而工作時，聚光太陽能發(fā)電廠使用大量稱為日光反射裝置的反射鏡陣列來將陽光反射到接收器上。聚焦的光線加熱流經(jīng)接收器面板的流體，產(chǎn)生蒸汽，然后驅(qū)動蒸汽渦輪機以產(chǎn)生能量。
　　通常，這些接收器面板由布置在平板或圓柱體中的管組成，但是這些設(shè)計不能捕獲100％的太陽光，這意味著存在改進的余地。為此，桑迪亞國家實驗室研究團隊調(diào)整了接收器的設(shè)計，全新設(shè)計的接收器使用分形結(jié)構(gòu)來捕獲更多陽光。
　　桑迪亞國家實驗室的機械工程師Cliff Ho表示：“當(dāng)光線從平坦的表面反射時，它已經(jīng)消失了。在平坦的接收器設(shè)計中，5％以上的陽光反射出來，所以我們將管子面板配置成以不同尺度捕獲光線的徑向或百葉窗圖案，我們希望光反射，然后再次反射朝向接收器的內(nèi)部并被吸收，類似于隔音室的墻壁。”
　　研究人員表示，新的設(shè)計使接收器在吸收太陽光方面的效率比目前的系統(tǒng)高出20％。另外，全新的接收器可以由稱為Inconel 718的鎳合金進行3D打印，這意味著它們可以相對快速和廉價地生產(chǎn)。該團隊的長期目標(biāo)是使用超臨界二氧化碳和全新接收器來提高發(fā)電效率。
　　超臨界二氧化碳與全新接收器相結(jié)合可能意味著小型CSP發(fā)電廠能以更加高效的方式運作。這些較小規(guī)模的設(shè)施可以用于為個別社區(qū)提供電力。
　　新的接收器是作為印度和美國太陽能研究所(SERIIUS)項目的一部分開發(fā)的。

作者： 來源：cnBeta 責(zé)任編輯：wutongyufg