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4月14日西班牙《阿貝賽報(bào)》網(wǎng)站近日發(fā)布題為《熱光伏電池可以儲(chǔ)存大量可再生電力》的文章，現(xiàn)將文章摘要如下：

世界各地的天然氣價(jià)格正在飆升，導(dǎo)致電力和供暖價(jià)格創(chuàng)下歷史新高。另一方面，太陽能和風(fēng)能等可再生能源的興起正在為能源領(lǐng)域創(chuàng)造一種新的范式：在沒有需求的情況下生產(chǎn)出了越來越多的電力。這導(dǎo)致很大一部分電力被浪費(fèi)。在這種情況下，在需要時(shí)利用多余的可再生電力來供暖和供電似乎是合乎邏輯的。然而，我們面臨一個(gè)技術(shù)問題：我們?nèi)狈σ粋€(gè)能夠根據(jù)需求經(jīng)濟(jì)地儲(chǔ)存和生產(chǎn)這種能源的系統(tǒng)。

馬德里理工大學(xué)太陽能研究所的研究人員已經(jīng)找到了一個(gè)可能的解決方案：一種可以非常便宜地長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存大量可再生電力的系統(tǒng)。

該系統(tǒng)在《焦耳》雜志最近發(fā)表的一篇文章中得到了介紹。它利用太陽能或風(fēng)能等間歇性可再生能源的過剩發(fā)電量，在1000攝氏度以上的溫度條件下熔化廉價(jià)金屬或非金屬，如硅或硅鐵合金。硅合金在其融合過程中可以儲(chǔ)存大量能量。這種類型的能量被稱為“潛熱”。例如，一升硅以潛熱的形式存儲(chǔ)超過1千瓦時(shí)的能量，這恰好是在500巴壓力下加壓的一升氫氣所含的能量。然而，與氫氣不同的是，硅可以在大氣壓下儲(chǔ)存，這使得該系統(tǒng)能夠具有更便宜、更安全的優(yōu)勢(shì)。

該系統(tǒng)的關(guān)鍵在于將儲(chǔ)存的熱量轉(zhuǎn)化為電能的方式。當(dāng)硅在1000攝氏度以上熔化時(shí)，它會(huì)像太陽一樣閃耀。因此，可以使用光伏電池將輻射熱轉(zhuǎn)化為電能。所謂的熱光伏發(fā)電機(jī)就像微型的光伏裝置，可以產(chǎn)生比傳統(tǒng)太陽能發(fā)電廠高100倍的發(fā)電功率。舉例來說：如果1平方米太陽能電池板能產(chǎn)生200瓦，那么1平方米熱光伏電池板就能產(chǎn)生20千瓦。而且不僅功率更高，轉(zhuǎn)化效率也更高。熱光伏電池的轉(zhuǎn)化效率在30%到40%之間，具體數(shù)值取決于熱源的溫度。相比之下，商用太陽能光伏板的效率在15%到20%之間。使用熱光伏發(fā)電機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的熱電機(jī)，能免去使用移動(dòng)部件、流體或復(fù)雜的熱交換器。這樣一來，整個(gè)系統(tǒng)可以變得更加經(jīng)濟(jì)、緊湊和安靜。

根據(jù)這項(xiàng)研究，潛熱熱光伏電池可以儲(chǔ)存大量過剩的可再生電力。“大部分電力會(huì)在沒有需求的情況下生產(chǎn)出來，因此將在電力市場(chǎng)上以非常便宜的價(jià)格出售，”領(lǐng)導(dǎo)該項(xiàng)目的馬德里理工大學(xué)太陽能研究所研究員亞歷杭德羅·達(dá)塔斯說，“因此，應(yīng)該將這些電力存儲(chǔ)在一個(gè)非常便宜的系統(tǒng)中，因?yàn)閷⑷绱吮阋说囊环N東西存儲(chǔ)在一個(gè)非常昂貴的盒子中是沒有意義的。出于這個(gè)原因，以熱能的形式儲(chǔ)存多余的電力很有意義，因?yàn)樗莾?chǔ)存能量的最便宜的方式之一。”硅和硅鐵合金可以以低于每千瓦時(shí)4歐元的成本存儲(chǔ)能量，這比目前的固定鋰離子電池便宜100倍。算上容器和保溫裝置之后，總成本會(huì)高一些。但是，根據(jù)這項(xiàng)研究，如果儲(chǔ)能系統(tǒng)的規(guī)模足夠大（通常超過10兆瓦時(shí)），則有可能將成本控制在每千瓦時(shí)10歐元左右，因?yàn)閷脮r(shí)隔熱成本將只是整個(gè)系統(tǒng)總成本的一小部分。

原標(biāo)題：可再生電能如何長(zhǎng)期廉價(jià)儲(chǔ)存？西班牙科學(xué)家想妙招