發電玻璃：為你吸光發電才是全新的意義
新華社北京3月15日電(記者水金辰徐海濤)一塊玻璃除了可以擋風遮雨、透過光亮,或是製作成藝術品,還能做什麼?兩會上,全國人大代表、中國建材凱盛科技集團總經理、蚌埠玻璃工業設計研究院院長彭壽表示,能發電的玻璃已經誕生,未來將在建築等行業嶄露頭角。
太陽能已家喻戶曉。經歷了二十世紀七八十年代化石能源發電帶來的嚴重環境問題後,光能發電開始為人青睞。進入二十一世紀,國內興起光伏發電熱,一些地區的屋頂上排列的光伏板一度成為“新風景”。
如果說將光伏方陣依附於建築物上還屬於光伏發電的1.0版本,那麼發電玻璃可以說是它的升級版了。會發電的玻璃其實是在一塊超白高透的玻璃表面鍍了一層4微米厚的碲化鎘材料。它屬於薄膜太陽能電池的一種,光伏組件以建築材料的形式出現,並成為建築的一部分。
彭壽向記者描繪了一幅未來居家場景:小區的住宅樓裏,向陽一側的墻面上已經看不見“掏出”的小窗,陽光透過發電玻璃拼接而成的幕墻,讓臥室顯得敞亮、溫暖,室內並未因持續照射而乾燥炎熱。頂燈、冰箱、空調等家用電器通過玻璃的光能轉換照常工作。炎炎夏日,屋主也不用擔心用電量過高而斷電。
一層薄膜可以讓玻璃產生哪些奇妙的變化?
薄膜讓陽光選擇性進入,使得室內“冬暖夏涼”。合肥工業大學材料科學與工程學院教授羅派峰解釋說,普通玻璃對太陽光“全盤接收”,導致玻璃窗面積越大,夏天屋裏越熱,相反冬天會流失大量熱能;而發電玻璃的顏色和光線透過率可以調節,能夠阻擋紅外光輻射,降低能耗效果明顯。
“無論強弱,有光就能發電。”彭壽介紹說,發電玻璃可吸收95%以上的陽光,即便是陰天,它也能吸光發電。“它就像一個樂觀開朗的孩子,典型的‘給點陽光就燦爛’。”
“正因為這一特性,它對安裝的角度要求比較隨性。”彭壽說,傳統的光伏電板需要平鋪或斜鋪以保證與太陽的照射角度相匹配,而發電玻璃既可以平鋪在屋頂,也可保持站立充當一塊幕墻。
受天氣影響,傳統光伏發電不穩定,一直影響著用戶體驗。羅派峰說:“相同功率發電玻璃全年的發電量明顯高於傳統光伏組件。在使用發電玻璃時可安裝一套儲能裝置,讓白天充沛的電能供應夜晚,普通百姓還可以安裝雙向電錶,把電賣給國家。”
有網友曾表示擔心,發電玻璃所用的碲化鎘材料是否會對人體造成傷害?彭壽解釋說,碲化鎘是一種很穩定的化合物,而且它被密封在兩塊玻璃之間,增強了使用安全性。
光伏建築一體化是未來的發展方向。羅派峰認為,輕量化、外觀時尚、易於整合的發電玻璃更適應這一趨勢,而且它早被美國、日本及歐洲一些發達國家和地區所注意。在美國,輕薄的發電玻璃已被製成瓦片直接應用於屋頂的鋪設。未來,與建築結合的發電玻璃前景廣闊。
今年的政府工作報告提出,要“加快製造強國建設”,“推動整合電路、第五代行動通訊、飛機發動機、新能源汽車、新材料等產業發展”。彭壽說:“政策福利讓我們在綠色發展和節能環保技術、工藝、裝備的研發推廣和應用上更有信心。”他暢想,未來幾年,“發電玻璃”將在普通百姓的日常住行中廣泛使用,騎行的電瓶車、電動汽車充電樁、室外車棚,都可以看到它的身影。就連手機螢幕也可能會鍍上一層導電膜,實現太陽能自動充電。(參與采寫:朱涵、許曉青、袁汝婷)
