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    太陽(yáng)能發(fā)電業(yè)亟待高技術(shù)含量涂料問(wèn)世

    作者:    
    時(shí)間:2010-12-28 15:00:22 [收藏]

        關(guān)鍵詞:
          1光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,特種材料和涂料將起重要作用

          我國(guó)太陽(yáng)能較豐富的區(qū)域占國(guó)土面積2/3以上,年輻射量超過(guò)60億J/m2,每年地表吸收的太陽(yáng)能大約相當(dāng)于1億~7億t標(biāo)準(zhǔn)煤的能量,特別是西北、西藏和云南等地區(qū),太陽(yáng)能發(fā)電資源尤為豐富。

          光伏發(fā)電是利用太陽(yáng)光的光生伏特效應(yīng)(Photovoltaiceffect),由光子(光波)轉(zhuǎn)化為電子、光能量轉(zhuǎn)化為電能量。

          太陽(yáng)能光伏發(fā)電的關(guān)鍵裝置是太陽(yáng)能電池,現(xiàn)在已是成熟的技術(shù),推廣的難點(diǎn)是硅材料短缺和發(fā)電成本過(guò)高。目前光伏發(fā)電的成本仍在4~6元/(kW?h),離商業(yè)化有較大的距離。擴(kuò)大晶體硅片的生產(chǎn)規(guī)模可解決太陽(yáng)能電池用的硅材料的短缺問(wèn)題,但對(duì)成本降低的幅度不大。目前國(guó)內(nèi)外都在致力于降低太陽(yáng)能發(fā)電的成本,但國(guó)外的有關(guān)報(bào)道要多一些。

          美國(guó)加州理工學(xué)院最近研發(fā)出一種新的太陽(yáng)能電池,將硅線陣列嵌入有機(jī)聚合物中,是將硅晶材料和特殊聚合物材料復(fù)合,硅材料只占2%,98%都是有機(jī)聚合物,代替太陽(yáng)能電池中最昂貴的硅材料,可以大幅度降低太陽(yáng)能電池的成本,從而可大幅度降低太陽(yáng)能光伏發(fā)電的成本。

          光伏發(fā)電成本降低的另一個(gè)措施是減少太陽(yáng)能電池中光能反射損失和光致降解造成的發(fā)電損失。日本立邦涂料(NipponPaint)開(kāi)發(fā)了提高背板反射率的“薄膜用高白色涂料”和防止玻璃附著臟物的涂料“NippeClystacoat”。高白色涂料應(yīng)用于構(gòu)成太陽(yáng)能電池模塊的背板,目的是將95%穿過(guò)的太陽(yáng)光反射并導(dǎo)入單元,從而提高轉(zhuǎn)換效率,膜厚30~50μm時(shí)效果最好。涂層的耐候性和抗紫外線性能通過(guò)檢測(cè)證實(shí)優(yōu)良。NippeClystacoat(涂料)是涂覆在太陽(yáng)能電池模塊表面的玻璃上。因其親水性效果,玻璃表面的灰塵和污垢可由雨水沖刷干凈,能夠有效防止玻璃污垢造成的發(fā)電量下降。

          帝斯曼功能涂料部對(duì)其太陽(yáng)能防反射涂層體系采用浸潤(rùn)或者噴涂的涂裝工藝,將特殊的涂料涂覆于超白光伏太陽(yáng)能玻璃表面,其獨(dú)特的單層納米結(jié)構(gòu)將太陽(yáng)能電池的玻璃片的光透過(guò)率提高了4%,太陽(yáng)能電池組件效率由此得到相當(dāng)大的改善。這種防反射涂層系統(tǒng)在改進(jìn)光透過(guò)率的同時(shí)還將大幅度降低太陽(yáng)能系統(tǒng)的成本。

          Sixtron先進(jìn)材料公司于2010年1月推出其Silexium的專利涂料技術(shù),涂有這種可減太陽(yáng)光反射的鈍化涂料的太陽(yáng)能電池,與傳統(tǒng)硅烷基SiNX涂層的太陽(yáng)能電池相比,可減少太陽(yáng)能電池的光致降解至少達(dá)88%。

          2太陽(yáng)能熱水器用涂料“大有作為”

          太陽(yáng)能最廣泛的利用方式是太陽(yáng)能熱水器,2007年全球太陽(yáng)能熱水器折合提供電力1.28億kW。我國(guó)太陽(yáng)能熱水器2008年總集熱面積運(yùn)行保有量約1.35億m2,年生產(chǎn)能力超過(guò)2500萬(wàn)m2,比2007年增長(zhǎng)10%,使用量和年產(chǎn)量均占世界總量的一半以上。太陽(yáng)能熱水器基本實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化,并大量出口亞洲、歐洲、非洲等幾十個(gè)國(guó)家。

          全國(guó)有1300多家太陽(yáng)能熱水器生產(chǎn)企業(yè),同時(shí)帶動(dòng)了玻璃、金屬、保溫材料和真空設(shè)備等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展,對(duì)涂料也有推動(dòng)作用。太陽(yáng)能熱水器需要吸熱、集熱、保溫、防凍等特種涂料,以及防腐與耐候性優(yōu)良的涂料,總的年用量估計(jì)也很可觀,但目前尚未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。
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