清潔可再生能源正成為能源未來(lái)的發(fā)展方向,納米技術(shù)、納米材料和微納制造將深刻影響風(fēng)電、太陽(yáng)能等可再生能源的發(fā)展軌跡,助力其實(shí)現從補充能源向替代能源的轉變,這已經(jīng)引起了相關(guān)資本的關(guān)注。
風(fēng)力發(fā)電機是風(fēng)電機組的核心部件,是實(shí)現機械能轉換成電能的重要裝置。然而,傳統風(fēng)力發(fā)電機體積龐大,成本高昂,對于控制和后期運維都形成挑戰。
在納米界,已經(jīng)在研發(fā)納米薄膜風(fēng)力發(fā)電系統,其核心部件是體積小、重量輕的薄膜式納米發(fā)電機。納米薄膜風(fēng)力發(fā)電系統可通過(guò)風(fēng)力擠壓、摩擦納米薄膜產(chǎn)生電能,還可和傳統太陽(yáng)能、現有風(fēng)能發(fā)電系統進(jìn)行配套組合,為利用風(fēng)力發(fā)電,探索出了新路。
中科院微電子所相關(guān)專(zhuān)家表示,傳統的材料和發(fā)電技術(shù),只能利用高頻的機械運動(dòng)能量并轉化為電能,若將像人體心臟跳動(dòng)、血液流動(dòng)等低頻的機械運動(dòng)轉化成電能并加以利用,只有納米能源技術(shù)能夠實(shí)現。
在對新能源度電成本越來(lái)越關(guān)注的當前,提高晶硅電池的光電轉換效率,已成為光伏產(chǎn)業(yè)界技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)。
納米技術(shù)很有可能幫助光伏突破困擾行業(yè)已久的電池轉換效率問(wèn)題。目前,一些技術(shù)已在實(shí)驗室獲得成功。如,通過(guò)新型工藝制備的熔融石英玻璃納米材料,材料內部結合了超細超薄的納米管結構和蜂窩層狀的納米墻結構,在高效吸收光線(xiàn)的同時(shí)還能吸收亞波長(cháng)的能量。這種材料做成涂層附著(zhù)在光伏組件面板上,能夠實(shí)現多角度吸收太陽(yáng)光能量,并可大幅提高太陽(yáng)能電池的轉換效率。
隨著(zhù)風(fēng)電、太陽(yáng)能等新能源裝機迅速增長(cháng),大規模新能源并網(wǎng)對電網(wǎng)的安全性和穩定性形成考驗,配備大容量?jì)δ艹蔀橼厔荨?br />
目前的鋰離子電池儲能,充放電次數少、電容量下降迅速,并且造價(jià)較高。而采用銅化合物納米材料的新電極,在反復充電4萬(wàn)次后,其電池容量依然可以保持80%以上,其原材料如鐵、銅以及氮等也更具有成本優(yōu)勢。
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