英研發太陽能葉 可有效提高發電量

文:蔡宗桓

結合來自大自然的靈感，英國研究人員提出“太陽能葉”的概念，從表面上看來，它就是由一塊塊太陽能板拼成的葉子，結合葉子的蒸散作用跟利用額外熱量的能力，將比傳統太陽能板能捕捉多13.2%的陽光，有效提高發電量。

太陽能電池的工作原理是吸收陽光，且能把能量轉化為電，但目前常見，用在屋頂、地面型的矽晶太陽能電池只能轉換24.5%的陽光，實驗室的太陽能電池也多落在30%，這是因為太陽能電池只能吸收特定光譜，而無法轉換的能量就會變成廢熱。

隨着太陽能電池溫度升高，就會讓效率變低，加速老化，對此，英國倫敦帝國理工學院團隊提出PV-leaf設計，研究人員支持，並指該系統可當作無泵混合太陽能收集設備。

其靈感來自於大自然，植物利用蒸散作用將水分從根部轉移到葉子，吸收水分的同時還能冷卻自己。

在研究人員的概念中，天然纖維是模仿葉脈製成，水凝膠則是模仿海綿製成，因此，太陽能葉子設計可有效去除太陽能電池產生的熱能，因此，PV-leaf將能比傳統太陽能電池多收集13.2%的陽光。

PV-leaf概念也融合新功能，且能更有效使用廢熱或是用來產生淡水。該設備的蒸散作用所產生的蒸汽可轉化為淡水，而它在冷凝過程中產生的熱能，也能用來為家庭供暖或預熱家庭熱水。

研究人員認為，若成功商業化，PV-leaf系統將能任意調整以產生電力、淡水或熱能。

不過，PV-leaf目前還只是一項概念，雖然已在實驗室和屋頂進行測試，但其實際效果還沒有達到研究人員的理想，且還需要一段時間才能在路上看到這類閃閃發亮的太陽能樹。