生物質(zhì)太陽(yáng)能研發(fā)獲突破

經(jīng)過生物學(xué)和電子學(xué)的“混搭”，研究人員近日發(fā)表學(xué)術(shù)報(bào)告稱，他們已經(jīng)在用植物制成低成本太陽(yáng)電池方面取得進(jìn)展。至今，太陽(yáng)能光伏電池經(jīng)歷了晶硅電池、薄膜電池等幾個(gè)階段，晶硅電池存在成本高、污染大等問題，而薄膜光伏電池則存在轉(zhuǎn)換率偏低,穩(wěn)定性和壽命也不如晶硅電池等劣勢(shì)。這時(shí)，如果有人告訴你，只要將剪草坪的碎屑或者農(nóng)作物廢料同廉價(jià)的化學(xué)溶液混合在一起，然后刷到屋頂上，就可以做成屋頂太陽(yáng)能電池板，用來發(fā)電。你相信么？

　　聽起來不可思議。但是，不管你相信與否，來自美國(guó)麻省理工學(xué)院、田納西大學(xué)還有瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院的研究人員正在努力將這個(gè)聽起來“不靠譜”的事情變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。他們本月初在英國(guó)《科學(xué)報(bào)告》雜志上刊文稱，已經(jīng)開發(fā)出一種方法，可以采用當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)廢料、甚至是草屑，而不需要使用硅來制作太陽(yáng)能電池板，這樣一來，原料豐富且價(jià)格低廉?！犊茖W(xué)報(bào)告》是《自然》雜志新推出的可免費(fèi)閱讀的期刊。麻省理工學(xué)院研究人員安德烈亞斯·莫辛是這個(gè)團(tuán)隊(duì)的成員，他承擔(dān)的研究是從植物中提取出光合作用分子，其中包括葉綠素，并設(shè)法使這些分子保持穩(wěn)定，這樣它們就可以被涂在玻璃基板上。同時(shí)，基板上還要涂有納米線和二氧化鈦，這樣做有助于把光子轉(zhuǎn)換成電子，然后導(dǎo)出這些電子，形成電流。

　　田納西大學(xué)生物化學(xué)系教授巴里·布魯斯也是研究團(tuán)隊(duì)成員，他說：“生物太陽(yáng)能光伏是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)能源方式的良好方法，是綠色的能源轉(zhuǎn)化方式，將來會(huì)很高效。”“相對(duì)于傳統(tǒng)的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，我們可以利用可再生的生物材料，而不是有毒的化學(xué)材料來生產(chǎn)能源。”布魯斯強(qiáng)調(diào)說。據(jù)悉，生物太陽(yáng)能光伏研究曾在2007年被《福布斯》雜志選為 “或?qū)⒏淖兪澜绲氖蟾锩园l(fā)明”。布魯斯還補(bǔ)充說：“相對(duì)于其他生物質(zhì)生產(chǎn)方式，我們的系統(tǒng)簡(jiǎn)單且便宜，需要更少的土地、水和化石燃料。接下來，我希望將這個(gè)系統(tǒng)進(jìn)一步改進(jìn)和完善，提高轉(zhuǎn)換效率，從而獲得更多綠色可持續(xù)的能源。”

　　雖然該技術(shù)相較其他專家學(xué)者研發(fā)出的植物太陽(yáng)能電池而言，效率大為提高，但是離實(shí)際應(yīng)用還有很長(zhǎng)的路要走。研究團(tuán)隊(duì)稱，當(dāng)前的生物太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)換效率只有0.1%。即便是用這種太陽(yáng)能板產(chǎn)生的電力來給手機(jī)充電或是點(diǎn)亮一個(gè)LED燈泡，都很費(fèi)力，效率需要提高很多倍才可以。但這是一個(gè)誘人的努力方向，這種技術(shù)成本很低。莫辛現(xiàn)在希望，把他們的技術(shù)廣泛推廣，讓更多人用上這種產(chǎn)品。研究團(tuán)隊(duì)把成果公布出來就是希望科學(xué)家一起來尋找提高效率的方法。在莫辛的設(shè)想中，最終只需要制成一包廉價(jià)的化學(xué)混合物，并附帶一張卡通的說明卡。使用者只需要找些農(nóng)業(yè)廢物或者綠草屑，然后將它們和化學(xué)混合物攪拌均勻，涂到玻璃板上就可以實(shí)現(xiàn)發(fā)電。該種電力生產(chǎn)方式可用于低人口密度地區(qū)，因?yàn)檫@些地區(qū)往往是電網(wǎng)未覆蓋區(qū)域。