新型混合动力装置既可以捕获也可以存储太阳能

休斯顿大学的研究人员报告了一种新设备，该设备既可以有效地捕获太阳能，也可以将其存储到需要时为止，这为从发电到蒸馏和脱盐的应用提供了希望。

与依靠光伏技术直接发电的太阳能电池板和太阳能电池不同，混合动力设备从太阳吸收热量并将其存储为热能。它解决了一些问题，这些问题阻碍了太阳能的更广泛使用，尽管阳光时间有限，阴天和其他限制因素仍为人们提供了全天候使用太阳能的途径。

这项工作在周三发表在Joule的一篇论文中进行了描述，结合了分子能量存储和潜热存储，以生产出集成的收割和存储设备，以实现24/7全天候运行。研究人员报告说，小规模作业的收获效率为73%，大规模作业时的收获效率高达90%。

研究人员说，白天高达80%的储能在晚上被回收，白天的回收率甚至更高。

UH机械工程副教授Bill D. Cook的Hadi Ghasemi以及该论文的相应作者说，高效收割的部分原因在于该设备能够捕获全部光谱的阳光，并将其收集用于立即使用并将多余的部分转化为分子能量存储。

该器件是使用降冰片二烯-四环烷作为分子存储材料合成的，该化合物是一种有机化合物，研究人员说该有机化合物显示出高比能和出色的热量释放，同时在延长的存储时间内保持稳定。Ghasemi说，可以使用不同的材料应用相同的概念，从而使性能(包括工作温度和效率)得到优化。

卡伦杰出大学化学讲座教授T. Randall Lee和通讯作者说，该设备以多种方式提高了效率：太阳能以分子形式而不是以热量的形式存储，随着时间的流逝而散逸，集成系统也因为不需要通过管道输送存储的能量，所以减少了热损失。

Lee说：“白天，太阳能热能可以在高达120摄氏度(约248华氏度)的温度下收集。” Lee也是UH德州超导中心的首席研究员。“到了晚上，当太阳辐射很少或没有时，分子存储材料将收集到的能量收集起来，从而将其从能量较低的分子转换为能量较高的分子。”

他说，这使储存的能量在夜间比白天在更高的温度下产生热能，即使在阳光不明媚的情况下，也可以提高可用能量。