路面、窗戶皆可光伏發電的未來將至?
2023/03/06
在日本,增加光伏發電設置場所的行動取得進展。日本道路(THE NIPPON ROAD)等開發出了埋入停車場和人行道的光伏面板。據估算,如果在日本所有道路上鋪設光伏面板,發電能力相當於300多個核電站機組。日本國內適合光伏發電的場所有限,不過道路、窗戶及農業溫室等都有望用來進行光伏發電。光伏電力有可能成為地産地消的能源。
日本道路的生産技術本部課長弓木宏之自信地説:「15噸的卡車軋過去也紋絲不動」。該公司與光伏電池初創企業F-WAVE(東京千代田區)合作開發出了埋入路面的光伏面板。
作為光伏發電的候選場地,首先受到關注的是道路。把光伏面板埋入路面,人和車可以從上面通過。
市面上流通的光伏面板9成以上採用矽製作,設置在屋頂、山坡、空地等處。為了增加設置場所,最近光伏面板行業內正在開發使用容易透光的材料的封裝技術,還根據用途改變發電使用的光波長等。
能承受道路變形
日本道路等的光伏面板採用矽材料,外框採用結實的硬質塑膠。一般道路以10年為單位進行維修,光伏面板被認為將擁有那麼長的壽命。光伏面板通過防滑加工,確保了汽車和行人的安全性。即使道路隨著溫度變化而膨脹、收縮或者因為大型車輛通行等發生了彎曲,面板也可以承受。
光伏面板的能源轉換效率在8%左右,高效率産品在20%左右。雖然轉換效率比較低,但目標是大量鋪設在人行道及停車場上,在當地的設施等使用。2022年8月,在日本道路位於筑波市的設施內跟蓄電池一起施工,嘗試用於夜間照明。計劃2023年度開始面向地方政府等銷售。
簡單計算的話,在路面設置光伏面板的潛力很大。據開展路面一體型光伏面板業務的MIRAI-LABO(東京都八王子市)介紹,日本國內的道路面積為77萬公頃。據悉如果鋪設光伏面板,輸出功率超過335吉瓦,相當於335個核電站機組。
在國外,德國BASF和加拿大Solar Earth Technologies也在開發路面一體型光伏面板。能源轉換效率為12.7%。從2023年4~6月開始在中國的北京和上海、北美、亞洲、非洲及歐洲等地開展實證實驗。
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